Duże ilości siarki występują w tzw. „roślinach siarkolubnych”, czyli roślinach kapustowatych – krzyżowych (rzepak, kapusta, gorczyca, rzepa, rzodkiew, chrzan) oraz liliowatych (cebula, czosnek). Rośliny te pobierają z gleby więcej siarki niż fosforu, wapnia czy magnezu. Większa zawartość siarki w tych roślinach związana jest z produkcją specyficznych związków siarki (kwasy tłuszczowe i olejki gorczyczne), od których zależy ich przydatność użytkowa.

Siarka to też witaminy

Siarka stanowi składnik dwóch witamin, a mianowicie tiaminy (witaminy B₁) i biotyny (witaminy H). Tiamina aktywuje przemiany węglowodanów, między innymi w ziarnie zbóż, grochu czy fasoli. Z kolei biotyna uczestniczy w przyłączaniu CO₂ do acetylokoenzymu A oraz kontroluje syntezę białek i kwasów tłuszczowych oraz licznych estrów i amidów.

Czym pachną i smakują rośliny?

Wśród niskocząsteczkowych organicznych związków siarki, które nie są używane do budowy białek, w roślinie występują niebiałkowe aminokwasy siarkowe, olejki czosnkowe, olejki gorczyczne, cenne antybiotyki (penicilina i cefalopuryna) oraz glutation. Niebiałkowe aminokwasy siarkowe stanowią substancje toksyczne dla ludzi i zwierząt. Należą do nich między innymi kwas djenkolowy, obecny w nasionach roślin strączkowych oraz merkaptan metylowy o nieprzyjemnym zapachu gnijącej kapusty występujący u roślin krzyżowych. Olejki czosnkowe obecne w roślinach z rodzaju Allium (czosnku, cebuli czy porach) oraz w mięcie pieprzowej, chrzanie czy ananasach tworzą związki typu sulfotlenków, zwanych alliinami, które uznawane są za prekursora smaku i zapachu czosnku. Podczas rozdrabniania czosnku następuje ich hydroliza pod wpływem enzymu allinazy do allicyny (o ostrym, dławiącym zapachu i silnym działaniu antybiotycznym), kwasu pirogronowego i amoniaku.

Znajdujące się w roślinach z rodziny Cruciferae olejki gorczyczne – charakteryzujące się ostrym smakiem – stanowią najprawdopodobniej ochronę tych roślin przed większością zwierząt roślinożernych czy konkurencją innych roślin. Glutation uczestniczy między innymi w oddychaniu komórek roślinnych, jako antyutleniacz kontroluje wolne rodniki tlenowe. Stanowi prekursor fitochelatyn odgrywających w roślinach ważną rolę detoksykacji metali ciężkich, między innymi ołowiu kadmu czy bizmutu.

W roślinach siarka jest składnikiem glukozynolanów charakterystycznych dla roślin krzyżowych, jak na przykład kapusty białej, brukselki, kalafiora, brokułu czy gorczycy czarnej i białej, rzeżuchy i rzodkiewki stanowiących system obronny przeciwko patogenom i szkodnikom. Glukozynolany odgrywają znaczenie jako substancje antyżywieniowe, obniżające wartość paszową wysokobiałkowych wytłoków lub śruty poekstrakcyjnej, uzyskanej z nasion rzepaku.

Zachęcamy też do przeczytania I części artykułu o siarce, jaki publikowaliśmy tutaj w ramach serii Akademia Żywienia Roślin.

dr hab. Marzena S. Brodowska