Джордж Зейдан - Ингредиенты. Странные химические свойства того, что мы едим, пьем и наносим на кожу

Я заснул так быстро, что ударился лбом о стол и снова проснулся. Но мы все же попробуем разобраться.

Растения используют солнечную энергию…

Люди изобрели солнечные батареи только в 1950-х годах, а растения сделали это 500 миллионов лет назад . Дело в том, что листья [24]  И любые другие клетки, способные к фотосинтезу, например океанские водоросли. – Прим. авт. работают как маленькие солнечные батареи. Растения нашли способ конструировать крошечные молекулярные аппараты, которые меняют их форму и поведение в ответ на всего один протон света, а также направляют энергию на производство глюкозы.

Итак, далее: … преобразовать шесть молекул углекислого газа…

С нашей точки зрения, в атмосфере слишком много углекислого газа (привет, климатические изменения!), но растениям кажется, что его слишком мало . На уровне моря воздух состоит из углекислого газа примерно на 0,04 %. Это значит, что если бы вы случайным образом взяли десять тысяч молекул воздуха, то всего четыре из них оказались бы молекулами углекислого газа, а 9,996 не были бы… им и не представляли бы никакой ценности для фотосинтеза. Получается, растения каким-то образом научились выискивать всего четыре необходимые молекулы из десяти тысяч.

Мы продолжаем: … и шесть молекул воды…

Нам нужна лишь сладкая-пресладкая вода.

Двигаемся дальше: … в молекулу глюкозы…

Глюкоза, которую производят растения, используется ими разными способами: она сжигается ради получения энергии точно так же, как это происходит у людей; превращается в сахарозу (это то же самое, что сахар в вашем кухонном шкафчике); трансформируется в крахмал и запасается на зиму [25]  Это больше относится к растениям. У человека таким запасом служит гликоген, состоящий из остатков молекул глюкозы, его также иногда называют животным крахмалом. – Прим. науч. ред. ; превращается в целлюлозу и используется для построения растения… Этот список можно продолжать. В некотором смысле глюкоза – это многофункциональный швейцарский нож в растительном мире.

Последнее, но не менее важное: … и шесть молекул кислорода .

На каждую молекулу глюкозы, произведенную растением, формируется шесть молекул кислорода. Затем растение выбрасывает их в атмосферу, где на каждые 10 тысяч молекул и так приходится 2096 молекул кислорода. Немного уходит на то, чтобы получить энергию из глюкозы, но основная часть оказывается в атмосфере. Кислород в буквальном смысле является выхлопным газом фотосинтеза.

Люди изобрели солнечные батареи только в 1950-х годах, а растения сделали это 500 миллионов лет назад.

Растения используют солнечную энергию и воду, чтобы разбивать молекулы диоксида углерода и связывать атомы углерода вместе, благодаря чему образуются химически стабильные водорастворимые кольцеобразные молекулы хранения энергии. Вы знаете их как глюкозу. Она может сгорать ради получения энергии сразу же, применяясь в качестве строительного материала, или связываться в цепи из тысяч элементов, чтобы использоваться позднее.

Глюкоза производится в листьях, но, поскольку она очень важна, другие части растения тоже в ней нуждаются. Таким образом, ей необходимо переместиться из листьев в другие составляющие растения. В случае специй в горшочках у вас на кухне протяженность пути, который она должна преодолеть, составляет всего несколько сантиметров, но у самых высоких деревьев этот маршрут может достигать нескольких десятков метров. Так как же глюкоза попадает из одного конца растения в другой?

Прежде чем разобраться с вопросом «как», нам нужно поговорить о том, сколько глюкозы попадает из одного конца растения в другой. Если отвечать просто, то много. Дуб производит 25 килограммов этого вещества каждый день. Это вес семилетнего ребенка или золотистого ретривера женского пола. Значительная часть глюкозы транспортируется в цветки, плоды, ствол, ветви и корни.

У людей весьма интересная циркуляторная система. У нас есть один мощный насос (сердце), который толкает густую жидкость, наполненную живыми клетками (кровь), по большим и средним артериям и крошечным капиллярам. У растений этого нет, однако даже самое высокое дерево в мире, Гиперион в Калифорнии [26]  Гиперион – экземпляр секвойи вечнозеленой (Sequoia sempervirens), растущий в национальном парке «Редвуд» в северной Калифорнии, США. По состоянию на 2015 год является самым высоким живым деревом на Земле (высота – 115,61 м). , умудряется перемещать глюкозу от листа, расположенного на высоте 116 метров, до самого глубокого корня, который может находиться в 30 метрах от ствола. Как это возможно? Благодаря флоэме. Вероятно, в школе вам рассказывали о ней: