Органические кислоты

В растительных клетках среди различных продуктов жизнедеятельности образуются также и водорастворимые органические соединения, содержащие карбоксильные группы и обладающие кислыми свойствами, - органические кислоты. Состав органических кислот в масличных семенах разнообразен, хотя абсолютное их количество в зрелых семенах невелико.

К числу водорастворимых органических кислот, содержащихся в масличных семенах в свободном или связанном виде, относятся лимонная, яблочная, янтарная, щавелевая и уксусная.

Широко представлен в масличных плодах и семенах набор кислот, связанных с ди- и трикарбоновым циклом. Лимонная кислота C₆Hs07 обнаружена в семенах подсолнечника, конопли, в кедровом и буковом орехах; яблочная кислота С4Н6О5 - в льняных семенах, буковом орехе; янтарная кислота С4Н6О4- в семенах клещевины и мака; винная кислота С4Н₆0₆ - в семенах хлопчатника; уксусная кислота С2Н4О2 - в семенах многих масличных растений. Широко встречается она также в масле многих растений.

Как правило, на долю уксусной кислоты в семенах приходится до 85%^! общего количества органических кислот.

Органические кислоты имеют большое значение в процессах обмена веществ семян, так как, обладая высокой реакционной способностью, они быстро вовлекаются в различные обменные реакции. В связи с растворимостью этих кислот в воде водные вытяжки из семян всегда имеют кислую природу. Содержание органических кислот в семенах зависит от физиологического состояния семян и увеличивается у недозрелых и прорастающих семян. Кислотность водной вытяжки при порче семян также увеличивается. Так, по исследованиям Н. С. Гейко (1965), в зеленых проростках масличных семян набор кетокис-лот весьма разнообразен.

Наряду с кетокислотами цикла дикарбоновых и трикарбо-новых кислот: а-кетоглютаровой, щавелевоуксусной и пирови-ноградной - в проростках обнаруживается целый ряд других кетокислот. Особенно высоко содержание глиоксилевой кислоты, что указывает на важную роль глиоксилатного цикла в обмене веществ у масличных культур (В. Л. Кретович, Е. А. Мор-

гунова, 1965). В проростках масличных растений обнаруживаются оксипировиноградная кислота, являющаяся безазотистым предшественником серина, полуальдегид янтарной кислоты, являющейся безазотистым аналогом у-аминомасляной кислоты, а-кето-р-метил-н-валериановая кислота (кетоаналог изолейци-на) и фенилпировиноградная кислота (кетоаналог фенилала-нина).

ЛОКАЛИЗАЦИЯ УГЛЕВОДОВ В РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКЕ

Углеводы широко участвуют в образовании морфологических структур клетки, присутствуя в их составе в виде соединений с липидами и белками или в свободном состоянии. Рибоза и дезоксирибоза являются обязательными элементами РНК и ДНК. Наибольшие количества подвижных углеводов - моно-, ди- и трисахаров-обнаружены в периоды созревания и прорастания семян, преобладающая часть этих углеводов локализована в клеточном соке вакуолей. В созревающих масличных семенах часть углеводов может находиться в виде крахмала, образующего временные отложения в клетке и исчезающего по мере созревания семян. В клетках полностью созревших масличных семян углеводы в запасной и резервной формах не откладываются. Небольшое содержание крахмала в созревших семенах сои (1-2%) и некоторых других следует считать, по-видимому, исключением из общего правила.

Значительная часть углеводов масличных семян локализо^ вана в клеточных стенках, особенно у клеток покровных тканей семян. В структурах клеточных стенок отлагаются высокополимерные углеводы - целлюлоза, гемицеллюлоза, слизи, лигнин.

Разнообразные производные углеводов: гликозиды, дубильные вещества, органические кислоты и их соли - локализуются в вакуолях. По мере созревания семян и обезвоживания вакуолей эти соединения отлагаются в клетке в виде аморфных или кристаллических образований. Одними из самых распространенных кристаллических отложений в клетках масличных семян являются оксалаты кальция. Моногидраты СаСг04-Н₂0 и дигидраты СаС₂0₄-2 Н₂0 образуют в клетках семян друзы, сферокристаллы и рафиды (пучки игольчатых кристаллов).