Η χημική σύνθεση των πράσινων φυτών

Από πολλές απόψεις, τα φυτά δεν διαφέρουν πολύ από τους ανθρώπους. Εάν επρόκειτο να διαλύσετε ένα φυτό και ένα άτομο στα βασικά του στοιχεία, θα διαπιστώσετε ότι και οι δύο περιέχουν περισσότερο άνθρακα, υδρογόνο και οξυγόνο από οτιδήποτε άλλο (αν και το εργοστάσιο πιθανότατα θα παραπονεθεί λιγότερο για τη διαδικασία.) Αλλά υπάρχουν κάποιες σημαντικές διαφορές ως προς το πώς είναι τα στοιχεία στα φυτά και τους ανθρώπους διατεταγμένα.

Εκτός από τον άνθρακα, το υδρογόνο και το οξυγόνο που αποτελούν τη συντριπτική πλειονότητα τόσο των φυτικών όσο και των ζωικών κυττάρων, τα φυτά θα περιέχουν άζωτο, φώσφορο, κάλιο, ασβέστιο, μαγνήσιο, ψευδάργυρο, θείο, χλώριο, βόριο, σίδηρο, χαλκό, μαγγάνιο και μολυβδαίνιο. Μερικά από αυτά βρίσκονται σε πολύ μικρές ποσότητες, και η σύνθεση μπορεί να ποικίλει μεταξύ διαφορετικών τύπων φυτών.

Μια σημαντική διαφορά μεταξύ φυτών και ζώων είναι ότι τα φυτικά κύτταρα περιβάλλονται από ένα κυτταρικό τοίχωμα, το οποίο λείπουν τα ζωικά κύτταρα. Το κύριο συστατικό του κυτταρικού τοιχώματος είναι η κυτταρίνη, η οποία είναι ένας πολυσακχαρίτης, ένα μεγάλο μόριο που αποτελείται από πολλά μικρότερα μόρια σακχάρου που συνδέονται μεταξύ τους. Η γλυκόζη είναι η υπομονάδα της κυτταρίνης. Εκτός από την κυτταρίνη, τα τοιχώματα των φυτικών κυττάρων περιέχουν μικρότερες ποσότητες ημικυτταρίνης και πηκτίνης. Και τα δύο είναι επίσης μεγάλα μόρια που αποτελούνται από επαναλαμβανόμενες μικρότερες υπομονάδες.

Τα φυτά, σε αντίθεση με τα ζώα, μπορούν να λάβουν ενέργεια απευθείας από τον ήλιο, χάρη στην εξαιρετική χημική χλωροφύλλη. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι χλωροφύλλης: α και β. Και τα δύο είναι πολύ παρόμοια και διαφέρουν μόνο σε μια μικρή πλευρική αλυσίδα εντός του μεγάλου μορίου. Όπως τα περισσότερα χημικά που εμπλέκονται στις διαδικασίες ζωής, είναι κυρίως άνθρακας, υδρογόνο και οξυγόνο. Υπάρχουν τέσσερα άτομα αζώτου μέσα σε ένα μόριο χλωροφύλλης και, στο κέντρο του μορίου, ένα άτομο μαγνησίου. Η χλωροφύλλη είναι ικανή να λαμβάνει ενέργεια με τη μορφή ηλιακού φωτός και να μετατρέπει χημικά το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό σε γλυκόζη και οξυγόνο.

Τόσο τα φυτά όσο και τα ζώα είναι ευκαρυωτικά, που σημαίνει ότι τα κύτταρα περιέχουν έναν πυρήνα στο κέντρο που περιέχει το γενετικό υλικό. Αν και υπάρχουν πολλές διαφορές μεταξύ φυτών και ζώων, υπάρχει μια αξιοσημείωτη ομοιότητα σε αυτό το επίπεδο. Τα φυτά, όπως τα ζώα, χρησιμοποιούν DNA, που αποτελείται από τον ίδιο σκελετό φωσφορικού σακχάρου και χρησιμοποιούν τις βάσεις νουκλεοτιδίων αδενίνη, γουανίνη, θυμίνη και κυτοσίνη, για τον κώδικα αμινοξέων για την κατασκευή πρωτεϊνών. Αν και οι πρωτεΐνες που κωδικοποιούνται διαφέρουν, ο κώδικας είναι ακριβώς ο ίδιος. Οι άνθρωποι και τα φυτά έχουν πολλά κοινά, αν και οι περισσότεροι άνθρωποι είναι πιο ενδιαφέροντες συνομιλητές. Υπάρχουν μερικές εξαιρέσεις.