ERGASSTISKAS VIELAS: KLASIFIKĀCIJA UN BIOLOĢISKĀ NOZĪME - BIOLOĢIJA - 2025

Par ergásticas vielas ir vielmaiņas blakus produkti augu šūnās un sēnītes. Tās tiek sauktas arī par ne-protoplazmatiskām vielām un var kļūt par rezerves, sekrēcijas vai atkritumu vielām. Parasti tie nav ļoti aktīvi šūnā, bet dažreiz tie uzrāda lielāku bioloģisko aktivitāti.

Šīs vielas ir diezgan dažādas, un dažas ir izplatītas augu šūnās, tās var būt organiskas vai neorganiskas vielas; pazīstamākie ir kristāli, eļļas pilieni, sveķi, tanīni un citi. Tie galvenokārt atrodami vakuolēs, šūnu sieniņās un protoplazmā.

Hlorofila a, sekretējošās ergasstiskās vielas ķīmiskā struktūra. Zilā, baltā, pelēkā, sarkanā un dzeltenā krāsā attiecīgi tiek novērtēti slāpekļa, ūdeņraža, oglekļa, skābekļa un magnija atomi. Uzņemts un rediģēts no: ArturoSQ.

Vārds ergástica ir īpašības vārds, kas nāk no grieķu ergona, kas nozīmē darbu. Pēc dažu autoru domām, šo terminu sāka lietot botānikā ap 1869. gadu, tomēr pētījumos ar biolītiem (mineralizētiem ķermeņiem, ko ražo ergasstiskas vielas) ir minēts termins pirms norādītā datuma.

Klasifikācija

Nav definētas vai standartizētas zinātniskas klasifikācijas, tomēr daži botāniķi piekrīt klasificēt ergasstiskas vielas trīs grupās: rezerves, sekrēcijas un atkritumi.

-Ergasic rezerves vielas

Rezervju vai ieslēgumu vielas ir vielas, kas osmotiski inertas augu šūnā un kuras kalpo kā potenciāls barības avots (ogleklis un enerģija).

Galvenās ergastiskās rezerves vielas ir sadalītas trīs veidos:

Ogļhidrāti

Ogļhidrāti ir galvenā augu šūnas uzglabāšanas viela. Šie savienojumi augos ir ļoti dažādi, starp tiem izceļas fruktoze, saharoze un glikoze.

Nedaudz sarežģītāki ogļhidrāti ir ciete, kas veidojas hloroplastos un atrodas graudu veidā; inulīns, kas atrodams sakņu bumbuļu šūnās un sastāv no fruktozes molekulārajām ķēdēm; un hemiceluloze, ko var atrast uz šūnu sienām, kas pārklāj celulozes šķiedras.

No otras puses, glikogēns darbojas arī kā rezerves ergastiska viela. Tas ir sazarots polisaharīds, kas sastāv no glikozes ķēdēm, un, lai arī tas atrodas dzīvnieku ķermenī, to parasti izmanto arī kā ergētiskas rezerves līdzekli sēnītēs.

Slāpekļa savienojumi

Slāpekļa rezerves savienojumi no bioķīmiskā viedokļa ir sarežģītas vielas, tie parasti ir proteīni un, kaut arī vairums no tiem ir dzīvās protoplazmas nozīmīga sastāvdaļa, tos var atrast arī kā neaktīvas vai ergastiķiskas vielas.

Šīs vielas var parādīties amorfā formā vai kristālos. Daži ergasstisko olbaltumvielu piemēri ir lipeklis, gliadīns un aleurons. Lielākā daļa šo vielu ir atrodamas augu sēklu vakuolos.

Tauki un eļļas

Tauki ir lieliski rezerves savienojumi; Tie ir plaši izplatīti augu audos un parādās kā aizsargājoši slāņi šūnu sienā vai uz tās. Kad tauki ir šķidri parastā vai istabas temperatūrā, tos sauc par eļļām.

Tauki, piemēram, fosfolipīdi, vaski, suberīns, kutīns un eļļas pilieni, ir rezerves ergastiskas vielas, kas citoplazmā atrodami šķidru pilienu veidā, galvenokārt sēklās un sporās.

-Ergasiskas izdalīšanas vielas

Ergētiski sekretējošie metabolīti nav šūnas pārtikas vielas, taču tie ir ļoti noderīgi augam, daži no tiem ir pat nepieciešami pārtikas ražošanai.

Fotosintētiskie pigmenti, piemēram, hlorofils, ksantofils (luteīns) un karotīns, kā arī, piemēram, daži fermenti, ir sekretējošas ergas vielas.

-Elastīgas atkritumu vielas

Ir neticami daudz atkritumu, ko augi ražo. Šiem organismiem, atšķirībā no dzīvniekiem, nav specializētu orgānu izdalīšanai, tāpēc tie galvenokārt nogulsnē atkritumus audos, bet ir arī mehānismi, kas ļauj no tiem atbrīvoties.

Dažas ergastiskas atkritumu vielas ir alkaloīdi, tanīni, latekss, ēteriskās eļļas, kalcija oksalāta kristāli, kalcija karbonāta kristāli, silīcija dioksīda ķermeņi, vīnskābe, citronskābe, cita starpā.

Daži autori pauž, ka šīs vielas nesniedz labumu augam. Tomēr tanīni un alkaloīdi, starp citām vielām, rada sliktu garšu dažiem augļiem un citām augu struktūrām, lai atbaidītu potenciālos patērētājus.

Citas vielas var būt toksiskas vai tām var būt pretsēnīšu īpašības, kas aizsargā augu pret šo un citu mikroorganismu uzbrukumiem.

Ir arī vērts atzīmēt, ka dažas augu sugas atkārtoti izmanto kalcija kristālus, un, kad tos audos atrod lielos daudzumos, tie arī kļūst nepatīkami dažiem zālēdājiem, tādējādi kalpojot par auga aizsardzības mehānismu.

Cilvēciskā nozīme

Taksonomijas

Botāniķu sistemātisti un taksonomisti izmanto daudzas no ergasta vielām kā instrumentu augu klasificēšanai.

Jo īpaši kristālu formai, olbaltumvielu, taukskābju alkaloīdu un cietes ķermeņiem ir liela vērtība dažu augu klasifikācijā, par ko liecina daži darbi, kas veikti ar Poaceae dzimtas augiem.

Zāles

Ergasstiskas vielas, piemēram, alkaloīdus, ekstrahē kā bioaktīvus no augiem un bieži izmanto zāļu ražošanai. Hinīns ir ergastiskas vielas atkritumu piemērs, kam piemīt pretmalārijas, pretdrudža un pretsāpju īpašības. Morfīns ir arī vēl viens šo vielu piemērs.

Morfīna molekulas, ergastiķu atkritumu vielas modelis. Uzņemts un rediģēts no: RedAndr.

Rūpnieciskā

Ergasstiskajām vielām ir liela vērtība nozarē. Tos izmanto tieši ekstrahējot ar ķīmiskām metodēm vai netieši izmantojot daļu no augu audiem, piemēram, uzlējumu veidā patēriņam.

Kofeīns un nikotīns ir divi labi zināmi alkaloīdu piemēri, kas ir ergasstiskas vielas, kuras izmanto kafijas un tabakas rūpniecībā. Abas ir vienas no rūpnieciski visienesīgākajām augu bāzes vielām mūsdienu pasaulē.

Tanīni ir arī ergasta vielas, ko izmanto rūpniecībā. No šiem metabolītiem tiek ražotas krāsvielas, ko izmanto arī ādu (ādu) sacietēšanas procesā, un tās ir ļoti svarīgas vīnu ražošanā.

Pārtikas rūpniecībā izmanto augu rezerves vielas, piemēram, cukurus, ko tās iegūst no tādām sugām kā bietes un cukurniedres, bet taukus izmanto glicerīna un ziepju ražošanai komerciālos nolūkos.

Atsauces

1. M. Gupta. Ergastiskas vielas, kas atrodas auga šūnās - botānika. Atgūts no: biologydiscussion.com.
2. Augu vakuola un ergasstiskās vielas. Atgūts no: euita.upv.es.
3. T. Tatteoka (1955). Turpmākie pētījumi Poaceae cietes graudu sēklās no sistemātikas viedokļa. Japānas botānikas žurnāls.
4. M. Idu & HI Onyibe (2008). Ergastisko vielu raksturs dažās Fabaceae sēklās. Botānikas pētījumu žurnāls.
5. Ergastiskas vielas vai ieslēgumi. Atgūts no: docencia.udea.edu.co.
6. Ergastiska viela. Atgūts no: revolvy.com.