Конституционные и запасные вещества

источник: Физиология растений - 3-е изд., М: 1988 г. // Лебедев С.И.

Все содержащиеся в растении органические вещества делят на конституционные и запасные. Конституционные соединения являются структурными компонентами скелетной основы растения, его осевых частей и органов, а также цитоплазмы и органелл растительной клетки. К ним относятся главным образом полисахариды, преимущественно клетчатка, белки, нуклеиновые кислоты и липиды.

Запасные вещества, которые откладываются в различных вместилищах, разнообразны по химической природе. Однако основными являются три группы: безазотистые вещества — углеводы, жиры и азотистые вещества — белки. Кроме того, во вместилищах запасов встречаются гликозиды, алкалоиды, фосфатиды, дубильные вещества и др.

По содержанию запасных веществ семена растений можно разделить на три группы: масличные, крахмалистые и содержащие большое количество белков. Интересно отметить, что в природе преобладают виды растений (90%) с масличными семенами (табл. 24). Физиологический смысл данного явления состоит в том, что накопление жира энергетически более эффективно, кроме того, при окислении запасных жиров в процессе прорастания семян выделяется значительное количество воды.

Семена масличных и бобовых растений содержат большое количество белковых веществ. Запасной крахмал — это вторичное образование в клетке, он отличается от ассимиляционного крахмала. Вторичный крахмал образуется в митохондриях, ио особенно много его накапливается в бесцветных пластидах: амилопластах и лейкопластах.

Таблица 24. Содержание жиров, углеводов и белков в семенах различных сельскохозяйственных растений
СеменаСодержание,%
жировуглеводовбелков
Клещевина60-651524-29
Подсолнечник45-551030
Мак40-502519
Конопля30-352018
Лен30-352523
Пшеница1,86914-18
Овес5,36012
Гречиха2,77210
Кукуруза5,86610
Горох3,05229
Фасоль2,85023
Соя18,02444
Люпин5,32940

К вторичным продуктам ассимиляции, которые откладываются в цитоплазме, пластидах и вакуолях при их высыхания, относятся белковые вещества, синтезируемые в виде протеиновых зерен в живых периферических клетках запасающей ткани семян пшеницы, ржи и других злаков. Протеиновые зерна содержатся также в масличных семенах клещевины, грецкого ореха и др. Запасные белки по своему строению и составу отличаются от конституционных живых белков, составляющих основу цитоплазмы. Запасные жиры в семенах откладываются в виде капелек и легко извлекаются органическими растворителями (например, эфиром). Жир, являющийся структурным компонентом протопласта, можно получить только после распада сложных комплексов белков с жирами и липоидами, что происходит при денатурации белков цитоплазмы.

Поделиться: