Modificiranje plastida - česta pojava u svijetu biljaka. Plastidi: strukture, funkcije

Jedna od glavnih razlika između biljnih i životinjskih stanica je prisutnost u citoplazmi prvih organele kao što su plastida. Struktura, posebno njihove metaboličke procese, kao i kloroplasta vrijednost kromoplast i leukoplast će se raspravljati u ovom članku.

Struktura kloroplasta

Zelena plastida struktura koje ćemo sada razmotriti odnose na obvezne organele stanica viših spore i sjeme biljaka. Oni su dvuhmembrannymi stanične organele i ovalnog oblika. Njihov broj u citoplazmi mogu biti različiti. Na primjer, stanice stupolika duhan list parenhim ploča sadržavati do tisuća kloroplasta u stabljika žitarica biljka obitelji od 30 do 50 godina.

Oba membrane su dio organela, imaju različite strukture: na vanjski - glatka, s tri sloja, slično membranu većine biljnih stanica. Unutarnji obuhvaća veći broj preklopa, naziva lamela. Te susjedne ravne vrećice - thylakoids. Lamele tvore mrežu paralelnih tubula. Između lamela su thylakoids-stanice. Oni su prikupljeni u hrpama - lica koja se mogu međusobno. Njihov broj jedan kloroplasta - 60-150. Cijela unutarnja šupljina je ispunjena matrici kloroplasta.

Organela ima znakove samostalnosti: vlastiti genetski materijal - kružne DNA, kojom kloroplasta može umnožiti. Također je zatvorena vanjska membrana ograničavanje organele pomoću procesa koji se javljaju u citoplazmi. Kloroplasta imaju svoje ribosoma i RNA i tRNA, a time i sposobnost za sintezu proteina.

funkcije thylakoids

Kao što je ranije spomenuto, plastidi biljnih stanica - kloroplasta, sadrže u svom sastavu posebnim spljošten vrećica pod nazivom thylakoids. Otkrili su pigmenti - klorofila (uključeni u fotosintezi) i karotenoidi (operativni podršku i trofičku funkcija). Tu je i enzimski sustav, reakcija daje svjetlo i tamno faza fotosinteze. Thylakoids funkcioniraju kao antena: oni fokusirati zrake svjetlosti te ih uputiti na molekuli klorofila.

Fotosinteza - glavni proces kloroplasta

Autotrofni stanice sposobne za sintezu organskih tvari, naročito glukoza, koristeći ugljični dioksid i svjetlosnu energiju. Zelena plastida funkcija koje proučavamo, sastavni su dio fototrofnih - višestanični organizmi, kao što su:

• viši spore biljke (mahovina, preslice kluba mahovine, paprat);
• sjeme (golosjemenjače - gingovye, crnogorica, efedrovye i kritosjemenjače ili cvjetnica).

Fotosinteza - sustav reakcija oksidacije-redukcije, koji se temelje na procesu prijenosa elektrona od donorskih tvari na spojeve „sagledavanju” njih, takozvani akceptora.

Ove reakcije dovode do sinteze organskih tvari, naročito glukoza i odvajanja molekularnim kisikom. Svjetlo faza fotosinteze pojavljuje na tilakoidnih membrana pod djelovanjem svjetlosne energije. Apsorbiranog fotona pobudu elektrona, svjetlo magnezijeve atoma koji se nalaze u zelenom pigmenta - klorofila.

Elektron energija koristi se za energiju, konzumiranje sinteza tvari ATP i NADP-H2. Su podijeljeni u stanicu za tamne faze reakcije se događaju u matricu iz kloroplasta. Ukupnost ovih reakcija sinteze dovodi do stvaranja molekula glukoze, aminokiseline, glicerol i masne kiseline, koji služe kao građevni stanica i trofičkog materijala.

tipovi plastida

Zelena plastida struktura i funkcije od kojih smo pregledali ranije su u lišće, stabljike i zelena nisu jedina vrsta. Na primjer, u kožu voća u laticama cvjetnica u vanjskim poklopcima podzemnih trkača - gomolja i žarulje, postoje i drugi plastidi. Oni su pozvani kromoplast ili leukoplast.

Bezbojni organele (leukoplast) imaju različite oblike i različit od kloroplasta da im unutarnji šuplji prostor ne posjeduje tanke ploče - lamela, i broj thylakoids ugrađene u matrici mali. sam matriks sadrži od deoksiribonukleinske kiseline, su organele proteinski sinteze - ribosoma i proteolitičke enzime koji razgrađuju proteine i ugljikohidrate.

Leukoplast su enzimi - sintetaze sudjeluju u formiranju molekula glukoze od škroba. Time bezbojni plastidi biljnih stanica akumulira zamjene hranjive: protein pelete i kukuruzni škrob. Ovi plastidi su funkcije nakupljanja organskih tvari može se prevesti u kromoplast, primjerice tijekom dozrijevanja rajčice, u fazi mliječne zrelosti.

Pod skeniranja mikroskopom ima visoke rezolucije, jasno vidljive razlike u strukturi sve tri vrste plastida. To se prije svega odnosi na kloroplaste s najviše složene strukture povezane s funkcijom fotosinteze.

boja plastidi - kromoplast

Uz zelene i bezbojne u biljnim stanicama postoji i treći pogled organele nazivaju kromoplast. Oni imaju različite boje: žuta, ljubičasta, crvena. Njihova struktura je slična leukoplast: unutarnja membrana ima mali broj lamela i mali broj thylakoids. Kromoplast sadrže različite pigmente: ksantofila, karotene, karotenoide, pomoćne fotosintetskog tvari. To je ta plastidi daju boju repe korijena, mrkva, voće, voćke i bobica.

Kao što postoji i međusobno transformirane plastidi

Leukoplast, kromoplast kloroplaste - plastida (struktura i funkcija koje se proučavati), koji imaju zajedničko podrijetlo. Su izvedeni iz meristematic (obrazovnih) tkiva, koje se formiraju protoplastidy - dvuhmembrannye kesast organela do 1 mikrona. U svjetlu su otežavaju njegovu strukturu: unutarnja membrana formira sadrži lamele, a sintetizira se zelenog pigmenta klorofila. Protoplastidy postaje kloroplasta. Leukoplast također može pretvoriti pod djelovanjem svjetlosne energije na zelenim plastida, a zatim u kromoplast. Modifikacija plastida - je raširena pojava u svijetu biljaka.

Chromatophores kao prethodnika kloroplasta

Prokariotske organizme fototrofnih - zelene i purpurne bakterije, proces fotosinteze se izvodi upotrebom bacteriochlorophyll čije molekule su raspoređeni na unutrašnjim citoplazmatskih membranu izdanaka. Mikrobiolozi vjeruju chromatophores bakterija prethodnika plastida.

To potvrđuje njihovu slične strukture u kloroplastima, naime prisutnosti reakcijskih centara i svetoulavlivayuschih sustava i općeg rezultata fotosinteze, što dovodi do stvaranja organskih spojeva. Valja napomenuti da su niže biljke - zelene alge, kao i prokariota, imaju plastide. To je zbog činjenice da je obrazovanje hlorofillosoderzhaschie - chromatophores preuzeo svoje funkcije - fotosinteza.

Kako su kloroplasti

Među brojnim hipotezama o podrijetlu plastida usredotočiti na symbiogenesis. Prema njegovim idejama, plastida - stanice (kloroplasta) koje su se pojavile u arhaik doba zbog prodora heterotrofnih fototrofnih bakterija primarna stanica. Oni su naknadno dovelo do stvaranja zelenih plastida.

U ovom radu proučavamo strukturu i funkciju biljnih stanica organela dvuhmembrannyh: leukoplast, kloroplasta i kromoplast. I saznati njihovu vrijednost u aktivnosti stanica.