ERGASSTISKE STOFFER: KLASSIFICERING OG BIOLOGISK BETYDNING - BIOLOGI - 2025

De ergásticas stoffer er metaboliske biprodukter af planteceller og svampe. De kaldes også ikke-protoplasmatiske stoffer og kan blive reserve-, sekretoriske eller affaldsstoffer. Generelt er de ikke meget aktive i cellen, men nogle gange viser de større biologisk aktivitet.

Disse stoffer er ret forskellige, og nogle er almindelige i planteceller, de kan være organiske eller uorganiske stoffer; de bedst kendte er krystaller, oliedråber, harpikser, tanniner og andre. De findes hovedsageligt i vakuoler, cellevæg og protoplasma.

Kemisk struktur af klorofyl a, sekretorisk ergasstisk stof. I blå, hvide, grå, røde og gule værdsættes henholdsvis nitrogen-, brint-, carbon-, oxygen- og magnesiumatomer. Taget og redigeret fra: ArturoSQ.

Ordet ergástica er et adjektiv, der kommer fra det græske ergon, hvilket betyder arbejde. Ifølge nogle forfattere begyndte dette udtryk at blive brugt i botanik omkring 1869, men undersøgelser med biolitter (mineraliserede organer produceret af ergasstiske stoffer) nævner udtrykket før den angivne dato.

Klassifikation

Der er ingen defineret eller standardiseret videnskabelig klassificering, dog er nogle botanikere enige om at klassificere ergasstiske stoffer i tre grupper: reserve, sekretorisk affald og affald.

-Ergasholdige stoffer

Stoffer i reserver eller indeslutninger er de stoffer, der osmotisk er inerte i plantecellen, og som tjener som en potentiel fødekilde (kulstof og energi).

De vigtigste ergastiske reservestoffer er opdelt i tre typer:

Kulhydrater

Kolhydrater er plantens celleopbevaringsstof. Disse forbindelser er meget forskellige blandt planter, blandt dem er fruktose, saccharose og glucose skiller sig ud.

Lidt mere komplekse kulhydrater er stivelse, der dannes i chloroplaster og findes i form af korn; inulin, som findes i rodknoldceller og består af molekylkæder af fruktose; og hemicellulose, som kan findes på cellevæggene, der dækker cellulosefibre.

På den anden side fungerer glycogen også som et reserve-ergastisk stof. Dette er et forgrenet polysaccharid sammensat af glukosekæder, som, selvom det er til stede i kroppen af ​​dyr, generelt også bruges som et reserve-ergastisk stof i svampe.

Nitrogenforbindelser

Nitrogenreserverforbindelser er komplekse stoffer fra biokemisk synspunkt, de er generelt proteiner, og selvom de fleste er en vigtig del af den levende protoplasma, kan de også findes som inaktive eller ergasstiske stoffer.

Disse stoffer kan forekomme i amorf form eller i krystaller. Nogle eksempler på ergasstiske proteiner er gluten, gliadin og aleuron. De fleste af disse stoffer findes i vakuolerne af plantefrø.

Fedt og olier

Fedtstoffer er fremragende reserveforbindelser; Disse er vidt distribueret i plantevæv og vises som beskyttende lag i eller på cellevæggen. Når fedtstoffer er flydende ved almindelig temperatur eller stuetemperatur kaldes de olier.

Fedtstoffer såsom phospholipider, voks, suberin, cutin og oliedråber er ergasstiske reservestoffer, der findes i form af flydende dråber i cytoplasmaen, hovedsageligt i frø og sporer.

-Ergasiske sekretoriske stoffer

De sekretoriske ergastiske metabolitter er ikke fødevarestoffer i cellen, men de er meget nyttige for planten, nogle af dem er endda vigtige for produktionen af ​​mad.

Fotosyntetiske pigmenter, såsom klorofyll, xanthophyll (lutein) og caroten, samt nogle enzymer, for eksempel, er sekretoriske ergastiske stoffer.

-Ergastiske affaldsstoffer

Der er en utrolig mængde affaldsstoffer, som planter producerer. Disse organismer har i modsætning til dyr ikke specialiserede organer til udskillelse, hvorfor de hovedsageligt deponerer affald i væv, men har også mekanismer, der giver dem mulighed for at slippe af med dem.

Nogle ergastiske affaldsstoffer er alkaloider, tanniner, latex, æteriske olier, calciumoxalatkrystaller, calciumcarbonatkrystaller, silicagrupper, vinsyre, citronsyre, blandt andre.

Nogle forfattere udtrykker, at disse stoffer ikke giver nogen fordel for planten. Imidlertid producerer tanniner og alkaloider blandt andre stoffer en dårlig smag i nogle frugter og andre strukturer på planten for at afvise potentielle forbrugere.

Andre stoffer kan være giftige eller have svampedæmpende egenskaber, der beskytter planten mod angreb fra disse og andre mikroorganismer.

Det er også værd at bemærke, at nogle plantearter genbruger calciumkrystaller, og når disse findes i store mængder i vævet, ender de også med at være ubehagelige for nogle planteetere og tjener således som forsvarsmekanismer for planten.

Menneskelig betydning

Taksonomisk

Botanik-systematikere og taksonomister bruger mange af de ergasstiske stoffer som et værktøj til klassificering af planter.

Især har formen af ​​krystaller, legemer af proteiner, fedtalkaloider og stivelse en høj værdi i klassificeringen af ​​nogle planter, som vist ved nogle værker udført med planter fra Poaceae-familien.

lægemidlet

Ergasstiske stoffer såsom alkaloider udvindes som bioaktive stoffer fra planter og bruges ofte til fremstilling af medicin. Kinin er et eksempel på et affaldsergastisk stof, der har antimalaria, antipyretisk og smertestillende egenskaber. Morfin er også et andet eksempel på disse stoffer.

Model af morfinmolekylet, ergasstisk affaldsstof. Taget og redigeret fra: RedAndr.

Industriel

Ergasstiske stoffer har en høj værdi i branchen. De bruges direkte gennem ekstraktion ved kemiske metoder eller indirekte ved hjælp af en del af plantevævet til konsum i form af fx infusioner.

Kaffein og nikotin er to velkendte eksempler på alkaloider, der er ergasstiske stoffer, der bruges i kaffe- og tobaksindustrien. Begge er blandt de mest industrielt rentable plantebaserede stoffer i verden i dag.

Tanniner er også ergasstiske stoffer, der bruges industrielt. Fra disse metabolitter fremstilles farvestoffer, de bruges også i hærdningsprocessen af ​​skind (huder) og er meget vigtige i produktionen af ​​vin.

Fødevareindustrien bruger plantereservestoffer, såsom sukkerarter, som de uddrager fra arter som roer og sukkerrør, mens fedtstoffer bruges til produktion af glycerin og sæber til kommercielle formål.

Referencer

1. M. Gupta. Ergastiske stoffer, der findes i cellerne i en plante - botanik. Gendannes fra: biologydiscussion.com.
2. De vegetabilske vakuoler og ergasstiske stoffer. Gendannes fra: euita.upv.es.
3. T. Tatteoka (1955). Yderligere undersøgelser af stivelseskorn af frø i Poaceae set fra systematikens synspunkt. Japanese Journal of Botany.
4. M. Idu & HI Onyibe (2008). Arten af ​​ergastiske stoffer i nogle Fabaceae-frø. Research Journal of Botany.
5. Ergastiske stoffer eller indeslutninger. Gendannes fra: docencia.udea.edu.co.
6. Ergastisk stof. Gendannes fra: revolvy.com.