Augalai vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį Žemės gyvavimo cikle, kurdami tiek deguonį, tiek maistą, kurio reikia daugeliui rūšių išgyventi. Augalų rūšys sukuria paprastus cukrus, tokius kaip gliukozė ir fruktozė, ir krakmolus, kuriuos jie naudoja skirtingais būdais, atsižvelgdami į savo poreikius. Norėdami tai padaryti, jie naudoja chlorofilą savo lapuose arba lapų ekvivalentuose, kad vandenį, saulės šviesą ir anglies dioksidą paverstų paprastu cukrumi, kurį augalas iš karto sunaudoja arba sandėliuoja vėliau. Augalų gyvenimo dvi skirtingos cukraus pertekliaus kaupimo strategijos veikia kaip maisto gamyba kitiems padarams, pavyzdžiui, žmonėms.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Augalai fotosintezės būdu sukuria paprastą cukrų. Paprastus cukrus jie paverčia krakmolais, naudojamais šaknyse ir sėklose, o paprasti cukrūs, tokie kaip fruktozė ir gliukozė, atsiranda augalų stiebuose ir vaisiuose.
Maisto kūrimas ir judėjimas
Augaluose yra vandens judėjimo sistema ir energijos judėjimo sistema, atitinkamai vadinama ksilema ir floema. Kad vyktų fotosintezė, augalas turi pernešti vandenį į savo lapus per ksilemą - mažų, išsišakojusių vamzdelių seriją, kuri vandenį perneša iš šaknų į lapus. Po to, kai augalas maistui gaminti naudoja fotosintezės elementus, jis naudoja savo flemą, kad sukeltą gliukozę perneštų į savo šakas, šaknis, kamieną ir vaisius.
Paprasti cukrūs: lengvai prieinami
Fotosintezė sukuria gliukozę, kuri veikia kaip kitų sudėtingesnių augaluose esančių cukrų pagrindas. Pavyzdžiui, fruktozės arba vaisių cukraus struktūra panaši į gliukozės, tačiau ji naudojama skirtingose augalo dalyse. Kadangi paprasti cukrūs tirpsta vandenyje, augalai gali juos lengvai pasiekti ir naudoti. Gliukozė atsiranda kai kurių augalų, pavyzdžiui, kukurūzų, stiebuose, o fruktozė, kaip rodo jos pavadinimas, vaisiuose dažniausiai būna. Žmonės ir kiti gyvūnai dažnai valgo šiuos maisto produktus, kad gautų šiuos pagrindinius cheminės energijos vienetus.
Krakmolas: ilgalaikis saugojimas
Krakmolas veikia kaip atsargų energijos forma augaluose. Augaluose yra dviejų rūšių krakmolas - amilozė ir amilopektinas - abu polisacharidai arba cukraus molekulių deriniai. Kai kuriais atvejais krakmolui susidaryti reikia tūkstančių cukraus molekulių. Šakniavaisiuose, ankštiniuose augaluose ir sėklose paprastai yra krakmolo, pastarasis atvejis, nes krakmolas maitina augalo embrioninę stadiją. Gyvūnai naudoja savo virškinimo fermentus, kad krakmolą suskaidytų į paprastus cukrus, skirtus naudoti. Tokiuose maisto produktuose kaip bulvės yra didelis cukraus grandinių kiekis. Kiti polisacharidai, tokie kaip celiuliozė, suteikia augalams struktūrą ir suteikia sieneles jų ląstelėms.
Kodėl verta naudoti cukrus?
Lyginant su cukrumi, lipidų ir riebalų mitybos tankis yra gana didelis. Tačiau augalai dažniausiai mėgsta cukrų kaip energijos šaltinį, nors kai kurių rūšių sėklose galima rasti lipidų. Kai kurie mokslininkai tikisi padidinti lipidų koncentraciją augaluose kaip maistą ir kurą. Kai kurie tyrinėtojai mano, kad augalai nenaudoja lipidų kaip energijos, todėl, kad augalai vystėsi specialiai taip ilgai vartodami cukrų.