As substâncias ergásticas são produtos metabólicos secundários de células vegetais e fúngicas. Eles também são chamados de substâncias não protoplasmáticas e podem se tornar substâncias de reserva, secretoras ou de resíduos. Eles geralmente não são muito ativos na célula, mas às vezes têm maior atividade biológica..
Estas substâncias são bastante diversas e algumas são comuns nas células vegetais, podem ser substâncias orgânicas ou inorgânicas; os mais conhecidos são cristais, gotas de óleo, resinas, taninos e outros. Encontrado principalmente em vacúolos, parede celular e protoplasma.
A palavra ergástico é um adjetivo que vem do grego ergon, o que significa trabalho. Segundo alguns autores, esse termo começou a ser usado na botânica por volta de 1869, porém estudos com biolitos (corpos mineralizados produzidos por substâncias ergássticas) citam o termo antes da data indicada..
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Não existe uma classificação científica definida ou padronizada, no entanto, alguns botânicos concordam em classificar as substâncias ergásicas em três grupos: reserva, secretora e resíduo..
As substâncias de reserva ou inclusões são aquelas substâncias osmoticamente inertes na célula vegetal que servem como uma fonte potencial de alimento (carbono e energia)..
As principais substâncias de reserva ergástica são divididas em três tipos:
Os carboidratos são a principal substância de armazenamento da célula vegetal. Esses compostos são muito variados entre as plantas, entre elas se destacam a frutose, a sacarose e a glicose..
Os carboidratos um pouco mais complexos são o amido, formado nos cloroplastos e presente na forma de grãos; inulina, que é encontrada nas células dos tubérculos da raiz e é composta por cadeias moleculares de frutose; e hemicelulose, que pode ser encontrada nas paredes celulares que recobrem as fibras de celulose.
Por outro lado, o glicogênio também atua como substância ergástica de reserva. Trata-se de um polissacarídeo ramificado composto por cadeias de glicose que, embora esteja presente no corpo dos animais, também é geralmente utilizado como substância ergástica de reserva em fungos..
Compostos de reserva de nitrogênio são substâncias complexas do ponto de vista bioquímico, geralmente são proteínas e, embora a maioria seja uma parte importante do protoplasma vivo, também podem ser encontrados como substâncias inativas ou ergásicas..
Essas substâncias podem aparecer na forma amorfa ou em cristais. Alguns exemplos de proteínas ergásicas são glúten, gliadina e aleurona. A maioria dessas substâncias é encontrada nos vacúolos das sementes das plantas..
As gorduras são excelentes compostos de reserva; Estes são amplamente distribuídos nos tecidos vegetais e aparecem como camadas protetoras na parede celular. Quando as gorduras são líquidas à temperatura normal ou ambiente, são chamadas de óleos..
Gorduras como fosfolipídios, ceras, suberina, cutina e gotículas de óleo são substâncias ergásicas de reserva encontradas na forma de gotículas líquidas no citoplasma, principalmente em sementes e esporos..
Os metabólitos ergásticos secretores não são substâncias alimentares da célula, mas são muito úteis para a planta, alguns deles são até essenciais para a produção de alimentos.
Pigmentos fotossintéticos como clorofila, xantofila (luteína) e caroteno, assim como algumas enzimas, por exemplo, são substâncias ergásicas secretoras.
Existe uma quantidade incrível de substâncias residuais que as plantas produzem. Esses organismos, ao contrário dos animais, não possuem órgãos especializados para a excreção, razão pela qual depositam principalmente resíduos nos tecidos, mas também possuem mecanismos que permitem sua eliminação..
Alguns resíduos ergásticos são alcalóides, taninos, látex, óleos essenciais, cristais de oxalato de cálcio, cristais de carbonato de cálcio, corpos de sílica, ácido tartárico, ácido cítrico, entre outros..
Alguns autores expressam que essas substâncias não trazem nenhum benefício à planta. No entanto, taninos e alcalóides, entre outras substâncias, produzem um gosto ruim em algumas frutas e outras estruturas das plantas para repelir os consumidores em potencial..
Outras substâncias podem ser tóxicas ou ter propriedades antifúngicas que protegem a planta contra o ataque desses e de outros microrganismos..
Vale ressaltar também que algumas espécies vegetais reaproveitam cristais de cálcio e quando estes são encontrados em grande quantidade no tecido, também acabam sendo desagradáveis para alguns herbívoros, servindo, assim, como mecanismo de defesa da planta..
Muitas das substâncias ergásicas são utilizadas por sistematas botânicos e taxonomistas como uma ferramenta para classificar plantas..
Em particular, a forma dos cristais, os corpos das proteínas, os alcalóides gordos e o amido, têm um alto valor na classificação de algumas plantas, como mostram alguns estudos realizados com plantas da família Poaceae..
Substâncias ergássticas, como alcalóides, são extraídas como bioativos de plantas e frequentemente utilizadas para a produção de medicamentos. O quinino é um exemplo de substância ergástica residual que possui propriedades antimaláricas, antipiréticas e analgésicas. A morfina também é outro exemplo dessas substâncias.
As substâncias ergásticas têm alto valor na indústria. São utilizados diretamente por extração por métodos químicos, ou indiretamente, utilizando parte do tecido vegetal para consumo na forma de infusões, por exemplo.
Cafeína e nicotina são dois exemplos bastante conhecidos de alcalóides que são substâncias ergásticas usadas na indústria do café e do tabaco. Ambos estão entre as substâncias de origem vegetal mais lucrativas industrialmente no mundo hoje..
Os taninos também são substâncias ergásicas usadas industrialmente. A partir desses metabólitos são produzidos corantes, eles também são usados no processo de cura de peles (couros) e são muito importantes na produção de vinhos..
A indústria de alimentos usa substâncias de reserva de plantas, como açúcares, que são extraídos de espécies como beterraba e cana-de-açúcar, enquanto as gorduras são usadas para a produção de glicerina e sabões para fins comerciais..
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