同样是能量储存,为什么植物选择了淀粉而动物选择了糖原?

求解,最好从进化的角度分析吧

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10个答案
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Ent古生物学博士生,科学松鼠会成员

2013-08-28 21:13

好问题。

按照现在的观点,淀粉才是后起的,糖原反而是原始的,因为细菌和真菌都有糖原,却没有淀粉。所以,一定是淀粉对植物有某种好处。动物那边是次要的。


有些蓝藻能合成与淀粉略微有些类似的多聚物。所以合成淀粉之路可能是从内共生开始的——原始的真核细胞前体吞下了蓝藻,在核基因和蓝藻基因的配合之下,产生了合成淀粉的完整通路。


但是我没有见过解释说为何植物选择了淀粉。如果不是历史偶然因素的话,我只能猜测是因为淀粉分支少、能够形成更紧凑的淀粉粒。

关于淀粉转化能量的问题,也许是因为糖原分支多。分支末端的葡萄糖容易拆下来利用,但里面的糖就较难。对于动物来说,需要有短暂的爆发力,多个分支有利于快速转变成葡萄糖;但是植物似乎对爆发力没有什么需求,不如选取更紧凑的。

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fengfeixue0219植物分子生物学博士

2013-09-02 04:02

进化方面@Ent 讲过了,我来说说为何对二者的选择不同。

植物选择淀粉的一大好处是,淀粉在储藏时可以以很低的溶解度形式包裹为淀粉粒,并被在质体中,形成淀粉体。淀粉体是空间利用率很高的淀粉储藏形式,有利于种子、块根等的储藏。相比之下,糖原是以可溶性形式存在的,空间利用率并不高—— 一个70kg重的人体内,糖原只能储存300-400g,只占0.5%,而土豆、红薯等的淀粉含量可以轻松达到鲜重的20%以上。同时,由于动物的大量能量储存形式选择了脂肪,因此造成二者对多糖储存形式的差异。

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蓝椛犬科兽类亚人雌性幼体狂热研究者

2013-08-28 14:49

淀粉要转化成能量要多走几步反应,而糖原相对较少,那么对于经常活动消耗大量能量的动物来说,及时可以转化成能量的储存能量才是更合适的能量。进化的话留给后面的人

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支持者: 小猫鹰

淀粉相对各种能量储存形式来说最为稳定,而且持续性较长,这非常适合植物的生存环境。但是利用速率较慢,对于植物来说这没啥,但是动物就不行了。所以动物是脂肪蛋白质糖原。所以...= =...可以说是适者生存进化来的结果么...

还有,糖原的分支很多,有更多空间和酶接触,以便在肌肉大量活动时快速提供能量。而且糖原一般是颗粒状的,不容易影响肌肉细胞的形状。淀粉一般都是长链,植物不会动,不会短时间内消耗大量糖原,而且植物对细胞形状限制不多

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不是植物选择了淀粉而动物选择了糖原,而是自然选择了用淀粉来储存能量的植物和同理。

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一个活期存款 一个定期储蓄咯Y(^_^)Y

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吃面要喝汤决心只值3个月的弱鸡

2013-08-29 16:35

非常简单的道理,有点类似为什么人体直接利用的是ATP而不是糖原的原因。楼上几位说的很清楚了,我就不再赘述(不会被反对吧)

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真好,高一生物这部分知识认识的更加深刻了有木有

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