อะไรคือหน้าที่ของแป้งในเซลล์พืช?

เมื่อพืชดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศและได้รับแสงแดดและน้ำอย่างเพียงพอ คลอโรพลาสต์ในเซลล์ของพืชจะเปลี่ยนสารตั้งต้น น้ำ และคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นออกซิเจนและ กลูโคส กลูโคสถูกเก็บไว้ในเนื้อเยื่อของพืชเพื่อเป็นอาหารและพลังงาน โดยพื้นฐานแล้วนี่คือกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง กลูโคสมักถูกเก็บไว้ในพืชในรูปของแป้ง ซึ่งประกอบด้วยโมเลกุลกลูโคสที่เชื่อมโยงกันเป็นสายโซ่ยาว

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

พืชแปลงแหล่งพลังงานจากสิ่งแวดล้อมเป็นเชื้อเพลิงที่ติดทนนาน: แป้ง

ผู้ผลิตเบียร์และวิสกี้ใช้ความรู้เกี่ยวกับการย่อยสลายแป้งและการหมักในเมล็ดธัญพืชเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ของตน

พืชต้องผลิตแป้งเพื่อกักเก็บพลังงานสำหรับการเผาผลาญของเซลล์ ในทางกลับกัน ร่างกายมนุษย์ไม่สังเคราะห์แป้ง เมื่อมนุษย์กินวัสดุจากพืชที่เป็นแป้ง แป้งบางส่วนจะสลายเป็นน้ำตาลกลูโคสเพื่อเป็นพลังงาน: พลังงานที่เหลือที่ไม่ได้ใช้ของพลังงานที่กินเข้าไปนี้จะถูกเก็บไว้เป็นไขมันสะสม

เมื่อเซลล์พืชต้องการพลังงานสำหรับกระบวนการของเซลล์ มันจะปล่อยเอ็นไซม์เพื่อย่อยสลายส่วนหนึ่งของห่วงโซ่แป้ง เมื่อแป้งในเซลล์พืชเสื่อมโทรม คาร์บอนจะถูกปล่อยออกมาเพื่อใช้ในการผลิตซูโครส ในเวลาเดียวกัน คาร์บอนที่ผลิตได้ช่วยให้เซลล์สามารถเติบโตและรักษาตัวเองต่อไปได้

ในพืชบางชนิด แป้งจะถูกเก็บไว้ในเซลล์ออร์แกเนลล์ที่เรียกว่าอะไมโลพลาสต์ รากและตัวอ่อนของพืชบางชนิดในรูปของเมล็ดพืชและผลไม้ยังทำหน้าที่เป็นหน่วยจัดเก็บแป้งอีกด้วย เซลล์ในใบพืชผลิตแป้งในที่ที่มีแสงแดดส่องถึง

ในการทดสอบว่ามีแป้งอยู่หรือไม่ ให้ใช้ทิงเจอร์ของไอโอดีนกับผิวที่หั่นของผลไม้หรือผัก ในการทดสอบส่วนที่เป็นของแข็งของพืช เช่น ใบและลำต้น ให้ใช้ครกและสากบดให้ละเอียด จากนั้นใช้ทิงเจอร์ไอโอดีนหยดลงในหลอดทดลองที่มีส่วนของพืชที่บดแล้วและน้ำนม หากมีแป้งอยู่ในน้ำของพืช ไอโอดีนจะเปลี่ยนจากสีน้ำตาลเข้มเป็นสีน้ำเงินอมม่วงหรือดำ

หลังการเก็บเกี่ยว กลูโคสในเมล็ดข้าวโพดจะเปลี่ยนเป็นแป้งเมื่อเวลาผ่านไป ทำให้ข้าวโพดสูญเสียรสชาติไป ในแต่ละปีจะมีการผลิตข้าวโพดหวานลูกผสมใหม่ซึ่งช่วยให้เมล็ดในฝักข้าวโพดสามารถคงความหวานไว้ได้เป็นระยะเวลานานหลังการเก็บ

นักวิจัยด้านพันธุศาสตร์กำลังศึกษาวิธีการเพิ่มคุณภาพและปริมาณแป้งในเซลล์พืช อุตสาหกรรมแปรรูปอาหารยังคงมีความต้องการอย่างมากสำหรับแป้งพืชที่ใช้ในสิ่งต่างๆ เช่น น้ำเชื่อมข้าวโพดที่มีฟรุกโตสสูงและอาหารอื่นๆ

นักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาวิธีสร้างผนังเซลล์พืช พวกเขาหวังที่จะดัดแปลงพันธุกรรมพืชเพื่อให้เซลลูโลสจากส่วนของพืชที่เคยใช้ไม่ได้เช่นเปลือกข้าวโพดและลำต้นสามารถหมักเพื่อการผลิตเอทานอลได้ ซึ่งจะช่วยลดความจำเป็นในการใช้แป้งจากพืชในเอทานอลและอาจลดต้นทุนได้