Wanneer een plant koolstofdioxide uit de atmosfeer opneemt en voldoende zonlicht en water krijgt, chloroplasten in de plantencellen zetten de reactanten, water en kooldioxide, om in zuurstof en glucose. Glucose wordt opgeslagen in het weefsel van de plant voor voedsel en energie. In wezen is dit het proces van fotosynthese. Glucose wordt vaak in planten opgeslagen in de vorm van zetmeel, dat is samengesteld uit glucosemoleculen die in lange ketens zijn verbonden.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Planten zetten energiebronnen uit hun omgeving om in een duurzame brandstof: zetmeel.
Betekenis
Bier- en whiskyproducenten gebruiken hun kennis van zetmeelafbraak en fermentatie in graankorrels om hun producten te maken.
Planten moeten zetmeel produceren om energie op te slaan voor het celmetabolisme. Menselijke lichamen daarentegen synthetiseren geen zetmeel. Wanneer een mens zetmeelrijk plantaardig materiaal eet, wordt een deel van het zetmeel afgebroken tot glucose voor energie: elk ongebruikt overblijfsel van deze ingenomen energie wordt opgeslagen als vetafzettingen.
Functie
Wanneer de plantencel energie nodig heeft voor een celproces, komen enzymen vrij om een deel van de zetmeelketen af te breken. Naarmate zetmeel in plantencellen afbreekt, komt koolstof vrij om te worden gebruikt bij de productie van sucrose. Tegelijkertijd zorgt de geproduceerde koolstof ervoor dat cellen kunnen blijven groeien en zichzelf kunnen onderhouden.
Opslag
In sommige planten wordt zetmeel opgeslagen in celorganellen die amyloplasten worden genoemd. Sommige plantenwortels en embryo's, in de vorm van zaden en vruchten, dienen ook als opslageenheden voor zetmeel. Cellen in plantenbladeren produceren zetmeel in aanwezigheid van zonlicht.
Identificatie
Om de aanwezigheid van zetmeel te testen, brengt u jodiumtinctuur aan op een snijvlak van een vrucht of groente. Om vaste delen van planten zoals bladeren en stengels te testen, verpulvert u ze met een vijzel en stamper. Gebruik vervolgens druppels van een jodiumtinctuur toegevoegd aan een reageerbuis met de verpulverde plantendelen en het sap. Als er zetmeel in de sappen van de plant aanwezig is, verandert het jodium van donkerbruin naar donkerblauwpaars of zwart.
Potentieel
Na de oogst wordt de glucose in de korrels van een korenaar na verloop van tijd omgezet in zetmeel, waardoor de maïs zijn smaak verliest. Elk jaar worden er nieuwe hybriden van suikermaïs geproduceerd die ervoor zorgen dat de korrels in een korenaar hun zoetheid voor een langere periode na het plukken behouden.
Genetische onderzoekers bestuderen manieren om de kwaliteit en kwantiteit van zetmeel in plantencellen te verhogen. De voedselverwerkende industrie blijft een grote vraag zien naar plantaardig zetmeel dat wordt gebruikt in zaken als fructose-glucosestroop en andere voedingsmiddelen.
Wetenschappers bestuderen de manier waarop celwanden van planten worden gebouwd. Ze hopen planten genetisch te veranderen, zodat cellulose van voorheen onbruikbare plantendelen zoals maïskolven en stengels kan worden gefermenteerd voor de productie van ethanol. Dit vermindert de noodzaak om plantaardig zetmeel in ethanol te gebruiken en kan de kosten ervan verlagen.
