Se sei perplesso dalla chimica in questa sezione dovresti leggere Bare Bones Chemistry
Questo file contiene informazioni su lipidi e carboidrati
Monomeri e polimeri
Le piante sono costituite da composti organici di diverse dimensioni e struttura. Le grandi molecole sono solitamente polimeri costituiti da catene di molecole più piccole, più semplici che sono monomeri. Quindi l’amido è un polimero a base di monomeri di glucosio. Tre classi di polimeri sono importanti nella funzione vegetale: polisaccaridi, proteine e acidi nucleici., Insieme ai lipidi (la maggior parte dei quali non sono polimeri) queste molecole costituiscono la maggior parte della struttura vegetale.
Lipidi
I lipidi sono sostanze grasse con lunghe catene idrocarburiche e spesso legami estere da qualche parte nella molecola. Ci sono tre classi di lipidi nelle piante. I più semplici sono i trigliceridi o grassi in cui tre acidi grassi sono attaccati a una molecola di glicerolo da legami estere. Queste sono la forma di riserva alimentare più ricca di energia (per le piante e per noi). Le piante tendono ad accumulare grassi solo quando è importante imballare molta energia in un piccolo spazio, come un seme.,
I lipidi di membrana sono simili ai trigliceridi tranne che uno degli acidi grassi è sostituito da un gruppo polare come uno zucchero in un glicolipide o un composto fosfato in un fosfolipide. La combinazione di un gruppo di testa polare e una coda non polare è importante nella struttura e nella funzione della membrana
(Le due strutture sopra mostrano i cinque principali acidi grassi presenti nei lipidi vegetali., In generale gli acidi insaturi (acidi oleico, linoleico e linolenico) sono più fluidi (e nutrizionalmente desiderabili) rispetto agli acidi saturi (palmitico e stearico). Le margarine sono spesso fatte da oli vegetali idrogenando chimicamente gli acidi grassi; questo li rende più saturi e più solidi.
I lipidi cuticolari sono un complesso mix di idrocarburi ed esteri di acidi alifatici a catena lunga e alcoli incorporati in un polimero lipidico chiamato cutina. Cere e cutina costituiscono la cuticola che è una barriera di ritenzione idrica intorno alle parti fuori terra delle piante.,
Carboidrati
Come suggerisce il nome i carboidrati sono composti dagli elementi di acqua e carbonio, quindi la loro formula si avvicina a un multiplo di CH2O. La maggior parte del peso secco delle piante è carboidrato di un tipo o di un altro. Tutti i carboidrati sono polari e le forme a basso peso molecolare sono ciò che comunemente conosciamo come zuccheri. Gli zuccheri sono liberamente solubili in acqua. Il più semplice è il tre zucchero di carbonio, gliceraldeide, ma la maggior parte dei carboidrati nelle piante sono a base di glucosio o altri sei zuccheri di carbonio.,
Come altri zuccheri il glucosio può esistere in due forme di base, una catena aperta o una struttura ad anello. Quando l’anello chiude il gruppo OH sull’ultimo carbonio può essere alto (beta) o basso (alfa). Questo influenza quindi il modo in cui gli zuccheri possono essere uniti in molecole più grandi.
Quando gli zuccheri si muovono intorno alla pianta sono solitamente sotto forma di saccarosio in cui glucosio e fruttosio sono uniti da un legame glicosidico. Questo legame è fatto rimuovendo gli elementi di acqua da due zuccheri., Può essere rotto reintroducendo quegli elementi-il processo di idrolisi (“scissione dell’acqua”) può spesso essere realizzato riscaldando in soluzione acida. Ad esempio, lo sciroppo di mais viene prodotto riscaldando l’amido di mais in acido diluito. Gli organismi utilizzano enzimi per eseguire questo tipo di reazione senza riscaldamento e in soluzione neutra.
I polisaccaridi sono costituiti unendo centinaia di monosaccaridi da legami glicosidici., La riserva alimentare più comune nelle piante è l’amido che probabilmente sapete può essere sciolto in acqua bollente:
Unendo il glucosio nella configurazione beta si ottiene un polisaccaride molto diverso,la cellulosa. Questo è completamente insolubile in acqua ed è il componente strutturale più importante delle pareti cellulari vegetali:
Un altro importante componente della parete cellulare, in particolare nel tessuto erbaceo è la pectina., Questo è costituito da uno zucchero modificato, acido galatturonico e nella pianta i gruppi carbossilici sono esterificati con gruppi metilici (CH3) che non sono mostrati in figura:
Le pareti cellulari fungine sono costituite da chitina un polimero di N-acetil glucosamina. Il tipo di parete cellulare che un organismo produce è una proprietà fondamentale che non può essere facilmente modificata. Quindi il fatto che i veri funghi abbiano pareti cellulari di chitina li rende più simili agli animali che alle piante., Al contrario, gli stampi ad acqua hanno pareti cellulari di cellulosa che li rendono più simili a piante, quindi sono stati separati dai funghi nella classificazione moderna.
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