Modificarea plastide - un fenomen comun în lumea plantelor. Plastide: structura, funcția

Una dintre principalele diferențe dintre celulele vegetale și animale este prezența în primele organitelor citoplasmatice, cum ar fi plastide. Structura, în special în procesele metabolice ale acestora, precum cromoplaste valoare cloroplaste și leucoplaste vor fi discutate în acest articol.

Structura cloroplastului

Structura plastid Verde care acum examinăm se referă la organite obligatorii ale celulelor de plante de spori și de semințe superioare. Ele sunt organite celulare dvuhmembrannymi si sunt de forma ovala. Numărul acestora în citoplasmă pot fi diferite. De exemplu, celulele columnare plate parenchim frunze de tutun conțin până la mii de cloroplaste în tulpinile familiei de plante de cereale la 30 la 50.

Ambele membrane fac parte din organelle, au structuri diferite: exterior - neted, cu trei straturi, similar cu membrana majorității celulelor de plante. Internă cuprinde o multitudine de pliuri, numite lamelelor. Aceste pungi plate adiacente - tilacoid. Lamelele formează o rețea de tubuli paralele. Între lamelelor sunt tilacoid-celule. Acestea sunt colectate în stive - chipuri care pot fi interconectate. Numărul lor un cloroplastidiană - 60-150. Întreaga cavitate interioară este umplut cu o matrice cloroplastului.

Organelle are semne de autonomie: propriul material genetic - ADN circular, prin care cloroplaste poate multiplica. De asemenea , există o membrană exterioară închisă care mărginește organelle de procesele care au loc în citoplasmă. Cloroplaste au propriile lor ribozomi și molecule de ARN și ARNt, și astfel, capacitatea de a sintetiza proteine.

funcţii tilacoid

Așa cum am menționat mai devreme, plastidele celulelor de plante - cloroplaste, conțin în compoziția lor sacs speciale aplatizate numite tilacoid. Ei au descoperit pigmenți - clorofila (implicate in fotosinteza) si carotenoide (suport de operare și funcția trofică). Există , de asemenea, sistemul enzimatic, reacția oferă o lumină și fază întunecată a fotosintezei. Tilacoid funcționează ca antene: acestea se concentreze razele de lumină și de a le trimite la o moleculă de clorofilă.

Fotosinteza - procesul principal cloroplastelor

Celulele autotrofe sunt capabile de a sintetiza substanțe organice, în special glucoză, folosind dioxid de carbon și energia luminoasă. Green funcția plastidă pe care îl studiem, sunt o parte integrantă a fototrofice - organisme multicelulare, cum ar fi:

• plante cu spori mari (mușchi, tuiuri, mușchi club, ferigi);
• sămânță (gymnosperms - gingovye, conifere, efedrovye și angiosperme sau plante cu flori).

Fotosinteza - un sistem de reacții de oxidare-reducere, care se bazează pe procesul de transfer de electroni de la substanțe donoare la compuși „percepe“ ei, așa-numitele acceptori.

Aceste reacții conduc la sinteza de substanțe organice, în special glucoză și separarea oxigenului molecular. Faza de lumină a fotosintezei se produce pe membranele tilacoide sub acțiunea energiei luminii. Fotonii absorbiți excita electronii atomilor de magneziu ușor conținute în pigment verde - clorofilă.

Energia electronilor este utilizată pentru consumatoare de energie substanțe de sinteză ATP și NADP-H2. Ei au împărțit celula la reacțiile de fază întunecate care apar în matricea cloroplastului. Totalitatea acestor reacții de sinteză conduce la formarea de molecule de glucoză, aminoacizi, glicerol și acizi grași, care servesc drept celule de construcție și material trofică.

tipuri de plastide

Structura plastidă verde și funcțiile pe care le-am examinat mai devreme, sunt în frunze, tulpini, și verde nu sunt singurul fel. De exemplu, în coaja fructului, în petalele de plante cu flori în carcasele exterioare ale alergători subteran - tuberculi și bulbi, există alte plastide. Ele sunt numite cromoplaste sau leucoplaste.

organite Incolor (leucoplaste) au diferite forme și diferite de cloroplaste că cavitatea lor interioară nu are plăci subțiri - lamela, iar numărul de tilacoid încorporate în matricea mică. Matricea în sine cuprinde un acid deoxiribonucleic, a-sintetizarea proteinei organitele - ribozomi și enzime proteolitice care descompun proteinele si carbohidratii.

Leucoplaste sunt de asemenea enzime - sintetaza care participă la formarea de molecule de glucoză din amidon. plastidele consecință incolore ale celulelor vegetale acumulează substanțe nutritive de inlocuire: granule de proteine si amidon de porumb. Aceste plastide sunt funcțiile acumulării de substanțe organice pot fi transformate in cromoplaste, de exemplu în timpul coacerii roșii, în stadiul de maturitate lăptoasă.

Sub microscop de scanare cu o rezoluție înaltă, în mod clar diferențele vizibile în structura tuturor celor trei tipuri de plastide. Acest lucru se referă în primul rând cloroplaste cu structura cea mai complexă asociată cu funcția de fotosinteză.

Cromoplaste - plastide culoare

Împreună cu verde și incolor în celule de plante există o a treia organite vezi numita cromoplaste. Ei au o varietate de culori: galben, violet, roșu. Structura lor este similară cu leucoplaste: membrana interioară are un număr mic de lamelelor și un număr mic de tilacoid. Cromoplaste conțin diferiți pigmenți: xantofile, caroteni, carotenoide, substanțe fotosintetice auxiliare. Este aceste plastide oferi culoarea de rădăcini de sfeclă, morcovi, fructe, pomi fructiferi și fructe de pădure.

Deoarece există și plastide transformate reciproc

Leucoplaste, cromoplaste, cloroplaste - plastide (structura și funcția pe care noi studiem), având o origine comună. Ele sunt derivate din meristem țesut (educațional), din care se formează protoplastidy - dvuhmembrannye organite de până la în formă de sac 1 micron. Având în vedere, ele complică structura sa: membrana interioara este format ce conține lamelelor, și este sintetizată de clorofilă pigment verde. Protoplastidy devenind cloroplaste. Leucoplaste De asemenea, pot fi convertite sub acțiunea energiei luminii la plastide verzi, iar apoi în cromoplaste. Modificarea plastide - este un fenomen răspândit în lumea plantelor.

Cromatofori ca predecesorii cloroplastelor

organisme fototrofice procariote - bacterii verde și violet, procesul de fotosinteză se realizează folosind un bacterioclorofilă ale cărui molecule sunt dispuse pe interior cu membrana outgrowths citoplasmatice. Microbiologi cred cromatofori de bacterii predecesoare plastide.

Acest lucru este confirmat de similar cu cloroplaste structura lor, și anume prezența centrelor de reacție și sistemele svetoulavlivayuschih și rezultatele generale de fotosinteză, ceea ce duce la formarea de compuși organici. Trebuie remarcat faptul că plantele inferioare - alge verzi, precum și procariote, au plastide. Acest lucru se datorează faptului că educația hlorofillosoderzhaschie - cromatofori a preluat funcțiile lor - fotosintezei.

Cum a cloroplastelor

Printre multe ipoteze de origine a plastide se concentreze pe symbiogenesis. Conform ideilor sale, plastidele - celule (cloroplaste) , care au apărut în epoca archean din cauza străpungeri bacteriilor fototrofice heterotrofice de celule primare. Ulterior, acestea au dus la formarea de plastide verzi.

În această lucrare vom studia structura si functia de organite celulare de plante dvuhmembrannyh: leucoplaste, cloroplaste și cromoplaste. Si afla valoarea lor în activitatea celulară.