1. Химический состав растений
Вода нужна растениям для протекания всех жизненных процессов. Поэтому в живых, активно функционирующих клетках содержание воды высокое. В молодых клетках растущих органов её количество может составлять более \(90\) %, а в старых, одревесневших стеблях воды намного меньше, всего около \(50\) % от общей массы.
Содержание воды, органических и минеральных веществ в разных органах тоже значительно отличается. Например, в плодах огурцов воды до \(96\) %, а в вызревших семенах — меньше \(10\) %.
Сухое вещество растений состоит на \(5\)-\(10\) % из минеральных веществ и на \(90\)-\(95\) % — из органических. Больше всего органических веществ содержат семена.
Самые важные органические соединения — это белки, углеводы и жиры. Сравним их содержание в семенах некоторых растений.
Из данных таблицы следует, что количество веществ в семенах растений разное. Больше всего белков содержат семена фасоли, подсолнечника и гороха. Углеводов много в семенах пшеницы, риса и кукурузы, а жиров — в семенах подсолнечника.
В растениях содержатся в небольших количествах также и некоторые другие органические вещества, например, витамины .
В теле растения вещества служат строительным материалом, из них состоят клетки. Минеральные и органические вещества участвуют во всех процессах, которые постоянно происходят в растительном организме. Если какого-то вещества недостаточно, то нарушается нормальная жизнедеятельность растения и оно может погибнуть.
Много белка в бобовых растениях — фасоли, горохе, чечевице. Углеводы и белки в больших количествах находятся в муке и крупах, которые получают из зерновых культур: ячменя, проса, риса, пшеницы, ржи, кукурузы, гречихи и других. Жиры (растительные масла) производят из семян масличных растений: подсолнечника, рапса, хлопчатника, льна, арахиса.
Растения нужны и для получения многих промышленных товаров: лекарств, косметических средств, каучука, бумаги.
Источник
Химический состав растений
Все живые организмы на Земле имеют сходный химический состав. Но при этом имеют некоторые особенности в соотношении различных веществ, отличающие их друг от друга. Например, в клетках растений в общей сложности содержится больше воды, чем в клетках животных. В свою очередь имеются небольшие различия в химическом составе у различных видов растений. Кроме того различные органы и ткани одного растения также различаются между собой по количеству в них тех или иных веществ.
Все живые организмы, в том числе растения, содержат в своем составе две группы химических веществ: 1) органические, 2) неорганические. Причем особенностью живых организмов является то, что органические вещества в них сильно преобладают над неорганическими (если не считать воду). Это касается как и массы, так и разнообразия.
Органические вещества растений
К основным органическим веществам живых организмов относят белки, жиры и углеводы. Также почти во всех живых клетках есть нуклеиновые кислоты. Они играют важную роль в передаче наследственной информации при размножении и делении клеток. Есть и другие органические вещества, но их намного меньше, чем белков, жиров и углеводов. Поэтому то, говоря об органических веществах, часто упоминают лишь белки, жиры и углеводы.
Главная функция белков — строительная. Они входят в состав многих органоидов клеток. Также белки помогают протекать химическим реакциям. Это ферментативная функция белков. Есть у них и другие функции. Различных видов белков существует огромное множество. Многие белки растений по своему строению отличаются от белков животных и других организмов.
Жиры и углеводы в растениях в основном играют роль запасных питательных веществ. Они обеспечивают растение энергией, когда ему это необходимо.
В процессе фотосинтеза в растениях синтезируется простой углевод — глюкоза. Далее при ее накоплении, в растениях из глюкозы синтезируется крахмал. Этим химический состав растений отличается от животных и грибов. В животных сложным углеводом, выполняющим функцию запасного вещества, является не крахмал, а гликоген.
Семена разных видов растений достаточно сильно могут отличаться между собой по преобладанию тех или иных органических веществ. Так в семенах пшеницы много углеводов, а в семенах подсолнечника — много жиров.
Неорганические вещества растений
К неорганическим веществам, которые входят в состав живых организмов, относятся вода и минеральные соли. Соли в основном распадаются на заряженные ионы.
Воду можно считать основой жизни. Именно в воде возможно протекание большинства химических реакций, а в живых организмов реакции идут очень интенсивно и в больших количествах. В различных органах растений процессы жизнедеятельности идут с разной интенсивностью. Поэтому органы различаются по количеству воды в них. Например, в семенах воды мало, так как зародыш в них «спит», и процессы замедлены или приостановлены. Чтобы семени прорасти, ему надо впитать воду (набухнуть). В листьях растений воды много, так как там активно идет синтез различных веществ.
Минеральные вещества, в основном соли, необходимы растениям для многих процессов жизнедеятельности, например, для фотосинтеза и роста. Растения всасывают минеральные вещества корнями вместе с водой, в которой они растворены. Далее по корню и стеблю водный раствор поднимается туда, где он особенно нужен. В листьях процентное содержание минеральных веществ больше, чем в корнях. Если растению не хватает какого-либо минерального вещества, то оно заболевает.
Источник
Состав семян
Семена растений в первую очередь содержат запасные питательные вещества, которые имеют органическую природу. Они находятся в эндосперме или самом зародыше (чаще всего в его семядолях). Питательность семян очень велика. Так человек с давних времен использует пшеничную муку, которая представляет собой ни что иное как размолотые семена пшеницы.
Если в пшеничную муку добавить немного воды, то она превратится в тесто. В тесте в основном содержится растительный белок — клейковина и растительный углевод — крахмал.
Обнаружить крахмал в семенах можно с помощью йода. При добавлении последнего, крахмал синеет. Также крахмал при нагревании до кипения превращается в клейстер.
Если рассматривать под микроскопом эндосперм семян пшеницы, то можно увидеть в нем зерна крахмала.
В пшеничной муке также есть жиры, но их не много. Однако в семенах других растений (таких, например, как подсолнечник или рапс) жиров много. Если положить семена таких растений между листочками бумаги и раздавить, то на бумаге появятся масленные пятна. Подсолнечник — это самый распространенный источник растительного масла для человека.
Такие органические вещества как белки, углеводы и жиры содержатся во всех семенах. Однако их содержание в семенах разных растений различно. Так в пшенице, ржи, овсе, рисе больше всего углеводов, в подсолнечнике, хлопчатнике, арахисе — жиров, в семенах фасоли, гороха, чечевице много белков, однако мало углеводов.
Минеральные вещества семян
В состав семян растений преимущественно входят органические вещества. Обычно белки, жиры и углеводы составляют более 80% от массы семени. Но кроме них все семена содержат в своем составе воду и другие минеральные вещества.
В отличие от других органов и тканей живых организмов, в семенах мало воды. Обычно не более 15%, в то время как в других органах — более 50%, бывает даже более 90%. Объясняется это тем, что в зрелых семенах процессы жизнедеятельности идут очень медленно. Конечно семена дышат, но слабо. Как известно, химические реакции в клетках осуществляются в водном растворе, а во многих из них вода является реагентом. Поэтому вода в семенах особо и не нужна. Кроме того, может принести вред. Например, загнивание. Поэтому при хранении семена растений должны быть сухими. Однако при прорастании семян вода просто необходима. Без нее прорастание вообще невозможно. Ведь чтобы зародыш начал питаться запасенными органическими веществами, эти вещества должны быть сначала растворены в воде.
Помимо воды в семенах содержатся другие минеральные вещества (различные неорганические соли и др.). Их количество не превышает нескольких процентов от массы семени. Роль разных минеральных веществ различна, они участвуют в многообразных процессах жизнедеятельности в клетках.
В семенах разных растений содержится разное в процентном отношении количество воды и минеральных веществ. В каких-то воды больше, в каких-то меньше. У одних растений в семенах содержится более 3% минеральных веществ, у других — около 1% от массы.
Увидеть неорганические вещества в семенах можно при их сжигании. При этом органические вещества сгорают без остатка (окисляются до углекислого газа и воды), а минеральные вещества остаются в виде золы.
Источник