SUBSTANȚE ERGASSTICE: CLASIFICARE ȘI IMPORTANȚĂ BIOLOGICĂ - BIOLOGIE - 2025

Substanțele ergásticas sunt produse secundare metabolice ale celulelor plantelor și ciupercilor. Se mai numesc substanțe neproteoplasmice și pot deveni substanțe de rezervă, secretorii sau deșeuri. În general, acestea nu sunt foarte active în celulă, dar uneori manifestă o activitate biologică mai mare.

Aceste substanțe sunt destul de diverse, iar unele sunt comune în celulele plantelor, pot fi substanțe organice sau anorganice; cele mai cunoscute sunt cristale, picături de ulei, rășini, taninuri și altele. Se găsesc în principal în vacuole, peretele celular și protoplasmă.

Structura chimică a clorofilei a, substanță ergasstică secretorie. În albastru, alb, gri, roșu și galben, sunt apreciați respectiv atomii de azot, hidrogen, carbon, oxigen și magneziu. Preluat și editat din: ArturoSQ.

Cuvântul ergástica este un adjectiv care provine din grecescul ergon, care înseamnă muncă. După unii autori, acest termen a început să fie utilizat în botanică în jurul anului 1869, cu toate că studiile cu biolți (corpuri mineralizate produse de substanțe ergasstice) menționează termenul înainte de data indicată.

Clasificare

Nu există o clasificare științifică definită sau standardizată, cu toate acestea, unii botanici sunt de acord să clasifice substanțele ergasstice în trei grupe: rezerva, secretor și deșeuri.

-Substanțe de rezervă ergasice

Substanțele sau incluziunile de rezervă sunt acele substanțe inerte osmotic în celula vegetală și care servesc ca o sursă potențială de hrană (carbon și energie).

Principalele substanțe de rezervă ergastice sunt împărțite în trei tipuri:

Carbohidrați

Carbohidratii sunt principala substanta de depozitare a celulei vegetale. Acești compuși sunt foarte variați între plante, printre care ies fructoză, zaharoză și glucoză.

Carbohidrații puțin mai complexi sunt amidonul, format în cloroplaste și prezent sub formă de boabe; inulina, care se găsește în celulele tuberculoase radiculare și este compusă din lanțuri moleculare de fructoză; și hemiceluloză, care poate fi găsită pe pereții celulari care acoperă fibre de celuloză.

Pe de altă parte, glicogenul acționează și ca o substanță ergastică de rezervă. Aceasta este o polizaharidă ramificată compusă din lanțuri de glucoză, care, deși este prezentă în corpul animalelor, este de asemenea folosită în general ca substanță ergastică de rezervă în ciuperci.

Compuși cu azot

Compușii rezervați de azot sunt substanțe complexe din punct de vedere biochimic, în general sunt proteine ​​și, deși majoritatea sunt o parte importantă a protoplasmei vii, ele pot fi găsite și ca substanțe inactive sau ergasstice.

Aceste substanțe pot apărea sub formă amorfă sau în cristale. Unele exemple de proteine ​​ergasstice sunt glutenul, gliadina și aleuronul. Majoritatea acestor substanțe se găsesc în vacuolele semințelor de plante.

Grăsimi și uleiuri

Grăsimile sunt compuși de rezervă excelenți; Acestea sunt distribuite pe scară largă în țesuturile plantelor și apar ca straturi de protecție în sau pe peretele celular. Când grăsimile sunt lichide la temperatura obișnuită sau la temperatura camerei, ele sunt numite uleiuri.

Grăsimile precum fosfolipidele, cearele, suberina, cutinele și picăturile de ulei sunt substanțe ergasstice de rezervă care se găsesc sub formă de picături lichide în citoplasmă, în principal în semințe și spori.

-Substanțe secretoare ergasice

Metaboliții ergastici secretori nu sunt substanțe alimentare ale celulei, dar sunt foarte utile pentru plantă, unele dintre ele sunt chiar esențiale pentru producția de alimente.

Pigmenți fotosintetici, cum ar fi clorofilă, xantofilă (luteină) și caroten, precum și unele enzime, de exemplu, sunt substanțe ergastice secretorii.

-Substanțe deșeuri plastice

Există o cantitate incredibilă de substanțe reziduale pe care plantele le produc. Aceste organisme, spre deosebire de animale, nu au organe specializate pentru excreție, motiv pentru care depun în principal deșeuri în țesuturi, dar au și mecanisme care le permit să scape de ele.

Unele substanțe ergastice sunt alcaloizi, tanini, latex, uleiuri esențiale, cristale de oxalat de calciu, cristale de carbonat de calciu, corpuri de silice, acid tartric, acid citric, printre altele.

Unii autori exprimă faptul că aceste substanțe nu oferă niciun beneficiu plantei. Totuși, taninurile și alcaloizii, printre alte substanțe, produc un gust prost în unele fructe și în alte structuri ale plantei pentru a respinge potențialii consumatori.

Alte substanțe pot fi toxice sau au proprietăți antifungice care protejează planta împotriva atacurilor acestor microorganisme și ale altor organisme.

De asemenea, este de remarcat faptul că unele specii de plante reutilizează cristale de calciu și atunci când acestea se găsesc în cantități mari în țesut, ele ajung și ele să fie neplăcute pentru unele erbivore, servind astfel ca mecanisme de apărare ale plantei.

Importanța umană

taxonomică

Sistematicienii și taxonomiștii botanici folosesc multe dintre substanțele ergasstice ca instrument pentru clasificarea plantelor.

În special, forma cristalelor, corpurile proteinelor, alcaloizilor grași și amidonului, au o valoare ridicată în clasificarea unor plante, așa cum arată unele lucrări efectuate cu plante din familia Poaceae.

Medicinal

Substanțele ergasstice, cum ar fi alcaloizii, sunt extrase ca bioactivi din plante și sunt utilizate frecvent pentru producerea de medicamente. Quinina este un exemplu de substanță ergastică reziduală care are proprietăți antimalarice, antipiretice și analgezice. Morfina este, de asemenea, un alt exemplu de aceste substanțe.

Modelul moleculei de morfină, deșeuri ergasstice. Preluat și editat din: RedAndr.

Industrial

Substanțele ergasstice au o valoare ridicată în industrie. Sunt utilizate direct prin extracție prin metode chimice, sau indirect folosind o parte din țesutul plantelor pentru consum sub formă de perfuzii, de exemplu.

Cofeina și nicotina sunt două exemple cunoscute de alcaloizi care sunt substanțe ergasstice utilizate în industria cafelei și a tutunului. Ambele sunt printre substanțele vegetale cele mai rentabile din lume în prezent.

Taninele sunt, de asemenea, substanțe ergasstice utilizate industrial. Din acești metaboliți se obțin coloranți, sunt folosiți și în procesul de întărire a pieilor (piei) și sunt foarte importanți în producerea vinurilor.

Industria alimentară folosește substanțe de rezervă din plante, cum ar fi zaharurile, care sunt extrase din specii precum sfecla și trestia de zahăr, în timp ce grăsimile sunt utilizate pentru producerea de glicerină și săpunuri în scopuri comerciale.

Referințe

1. M. Gupta. Substanțe ergastice prezente în celulele unei plante - botanică. Recuperat din: biologydiscussion.com.
2. Vacuole vegetale și substanțe ergasstice. Recuperat din: euita.upv.es.
3. T. Tatteoka (1955). Studii suplimentare privind semințele de amidon din Poaceae din punct de vedere sistematic. Jurnalul japonez de botanică.
4. M. Idu & HI Onyibe (2008). Natura substanțelor ergastice din unele semințe de Fabaceae. Jurnal de cercetare de botanică.
5. Substanțe sau incluziuni ergastice. Recuperat din: docencia.udea.edu.co.
6. Substanță ergastică. Recuperat din: revolvy.com.