Modifikácia plastidov - bežný jav vo svete rastlín. Plastidy: štruktúra, funkcia

Jedným z hlavných rozdielov medzi rastlinných a živočíšnych buniek je prítomnosť v cytoplazme prvých organel, ako sú plastidy. Štruktúra, a to najmä ich metabolické procesy, rovnako ako chloroplasty hodnota chromoplasty a leucoplasts budú diskutované v tomto článku.

štruktúra chloroplastu

Green plastid štruktúra, ktorá sa teraz skúmať týkajú povinných organel buniek vyšších spor a semenných rastlín. Sú dvuhmembrannymi organely a sú oválneho tvaru. Ich počet v cytoplazme môžu byť rôzne. Napríklad bunky stĺpovitý tabakový list parenchým doska obsahovať až tisíce chloroplastov v stonky obilnín čeľade od 30 do 50 ° C.

Obe membrány sú súčasťou organely, majú rôzne štruktúry: vonkajší diel - hladký, trojvrstvové, podobný membráne väčšiny rastlinných buniek. Vnútorné zahŕňa množstvo záhybov, tzv lamely. Tieto susediace ploché sáčky - thylakoids. Lamely tvoria sieť rovnobežných kanálikov. Medzi lamelami sú thylakoids-bunky. Sú zhromažďované vo stohoch - tváre, ktoré môžu byť prepojené. Ich číslo jedna chloroplasty - 60-150. Celý interiér dutina je vyplnená maticou chloroplastu.

Organela má známky autonómie: vlastný genetický materiál - kruhovú DNA, ktorými môžu chloroplasty množiť. Tiež tam je uzavretý vonkajšej membrány, ohraničujúce organely podľa postupov vyskytujúcich sa v cytoplazme. Chloroplasty majú svoje vlastné ribozómy a molekuly RNA a tRNA, a tým aj schopnosť syntetizovať bielkoviny.

funkcie thylakoids

Ako už bolo spomenuté, plastidy rastlinných buniek - chloroplastov, obsahujú vo svojom zložení špeciálnych sploštených vaky zvaných thylakoids. Zistili, pigmentov - chlorofylmi (zapojené do fotosyntézy) a karotenoidy (prevádzkovej podpory a trofických funkcie). K dispozícii je tiež enzým systému, reakcia poskytuje ľahkú a tmavé fázy fotosyntézy. Thylakoids funkcie ako antény: sa zameriavajú svetelných lúčov a nasmerovať ich k molekuly chlorofylu.

Fotosyntéza - hlavný proces chloroplastov

Autotrofné bunky sú schopné syntetizovať organické látky, najmä glukózu, za použitia oxidu uhličitého a svetelnú energiu. Green funkcie plastid , ktoré študujeme, sú neoddeliteľnou súčasťou Fototrofní - mnohobunkových organizmov, ako sú:

• Vyššia spor rastliny (machy, prasličky, klubové machy, paprade);
• semien (gymnosperms - gingovye, ihličnany, efedrovye a krytosemenné rastliny alebo kvitnúce rastliny).

Fotosyntéza - systém oxidačno-redukčných, ktoré sú založené na procese prenosu elektrónov od donorov zlúčenín "vnímanie" je tzv akceptory.

Tieto reakcie vedú k syntéze organických látok, najmä glukózu, a oddelenie molekulárneho kyslíka. Ľahká fáza fotosyntézy dochádza na thylakoidních membrány pôsobením svetelnej energie. Absorbovanej fotóny rozrušiť elektrónom ľahkých atómov horčíka obsiahnuté v zelené farbivo - chlorofyl.

Energia elektrónov sa používa pre energeticky náročné syntéza látky ATP a NADP-H2. Sú rozdelené na bunku na reakcie tmavej fázy vyskytujúce sa v matrici chloroplastu. Celok týchto syntetických reakcií vedie k vytvoreniu molekúl glukózy, aminokyselín, glycerolu a mastných kyselín, ktoré slúžia ako stavebné bunky a trofické materiálu.

typy plastidov

Zelený plastid štruktúra a funkcie, ktoré sme hodnotené skôr, sú v listoch, stopky a zelené nie sú jediný druh. Napríklad v šupke plodu v okvetné lístky kvitnúcich rastlín vo vonkajších krytov podzemných bežcov - hľuzy a cibule, existujú aj iné plastidy. Nazývajú sa chromoplasty alebo leucoplasts.

Bezfarebné organely (leucoplasts) majú rôzne tvary a líšia od chloroplastov, že ich vnútorné dutina nemá žiadne tenkých dosiek - lamely, a počet thylakoids uložená v matrici malej. Matrix sám zahŕňa deoxyribonukleovej kyseliny, organel bielkoviny syntézu - ribozómy a proteolytické enzýmy, ktoré štiepia proteíny a sacharidy.

Leucoplasts sú tiež enzýmy - syntetázy sa zúčastňujú na tvorbe molekúl glukózy škrobu. V dôsledku toho bezfarebné plastidy rastlinných buniek sa hromadia náhradný živiny: proteínovej pelety a kukuričný škrob. Tieto plastidy sú funkcie akumulácie organických látok môžu byť transformované do chromoplasty, napríklad počas zrenia paradajok v štádiu mliečnej zrelosti.

V rámci rastrovacieho mikroskopu s vysokým rozlíšením, dobre viditeľné rozdiely v štruktúre všetkých troch typov plastidov. Jedná sa predovšetkým o chloroplasty sa najviac komplexné štruktúry spojené s funkciou fotosyntézy.

Farba plastidy - chromoplasty

Spolu so zelenou a bezfarebný v rastlinných bunkách je tu tretia pohľad organely zvanej chromoplasty. Majú rôzne farby: žltá, fialová, červená. Ich štruktúra je podobná leucoplasts: vnútorná membrána má malý počet lamiel a malý počet thylakoids. Chromoplasty obsahovať rôzne pigmenty: xantofylmi, karotény, karotenoidy, pomocné fotosyntetických látky. Sú to práve tieto plastidy poskytujú farbu koreňov repy, mrkva, ovocie, ovocných stromov a bobuľovín.

Vzhľadom k tomu, a vzájomne sa transformovanej plastidy

Leucoplasts, chromoplasty, chloroplasty - plastidov (štruktúra a funkcie, ktorý študujeme), ktoré majú spoločný pôvod. Sú odvodené od meristémové (vzdelávanie) tkanivo, z ktorej sa tvoria protoplastidy - dvuhmembrannye sacciform organel do 1 mikrónu. Vo svetle, komplikujú jeho štruktúru: vnútorná membrána je vytvorená, obsahujúci lamely, a je syntetizovaný zeleného pigmentu chlorofylu. Protoplastidy stáva chloroplastov. Leucoplasts tiež môžu byť prevedené pôsobením svetelnej energie na zelenej plastidov, a potom v chromoplasty. Modifikácia plastidy - je rozšíreným javom vo svete rastlín.

Chromatophores ako predchodca chloroplastov

Prokaryotické organizmy Fototrofní - zelenej a fialovej baktérie, fotosyntetické postup sa vykonáva za použitia bakteriochlorofyl, ktorého molekuly sú usporiadané na vnútornej cytoplazmatickú membránu výrastky. Mikrobiológovia verí chromatophores baktérií predchodcov plastidov.

To potvrdzuje aj ich podobné chloroplastov štruktúrou, a to za prítomnosti reakčných centier a svetoulavlivayuschih systémy a všeobecné výsledky fotosyntézy, čo vedie k tvorbe organických zlúčenín. Je potrebné poznamenať, že nižšie rastliny - zelené riasy, rovnako ako prokaryotes, majú plastidy. To je spôsobené skutočnosťou, že vzdelávanie hlorofillosoderzhaschie - chromatophores prevzal ich funkcie - fotosyntézu.

Ako sa chloroplasty

Medzi mnoho hypotéz pôvodu plastidy sa zameriavajú na symbiogeneze. Podľa jeho predstáv, plastidy - bunky (chloroplasty), ktoré vznikli v Archean éry v dôsledku prieniku primárnych bunkových heterotrofné fototrofních baktérií. Tie následne viedlo k vytvoreniu zelených plastidov.

V tomto článku štúdium štruktúry a funkcie rastlinných bunkových organel dvuhmembrannyh: leucoplasts, chloroplasty a chromoplasty. A zistiť ich hodnotu v bunke aktivity.