Kloroplasztokat tartalmazó sejtek. A kloroplasztiszok szerkezete és funkciói

A kloroplasztiszok fő funkciója a fényenergia rögzítése és átalakítása.

A grana-t alkotó membránok összetétele zöld pigmentet - klorofillt tartalmaz. Itt mennek végbe a fotoszintézis fényreakciói - a fénysugarak klorofill általi elnyelése és a fényenergia átalakítása gerjesztett elektronok energiájává. A fénnyel gerjesztett, azaz többletenergiával rendelkező elektronok a víz lebontására és az ATP szintézisére adják fel energiájukat. Amikor a víz bomlik, oxigén és hidrogén képződik. Oxigén kerül a légkörbe, a hidrogént pedig a ferredoxin fehérje köti meg.

A ferredoxin ezután ismét oxidálódik, és ezt a hidrogént a NADP nevű redukálószernek adományozza. A NADP a redukált formába kerül - NADP-H2. Így a fotoszintézis fényreakcióinak eredménye az ATP, NADP-H2 és oxigén képződése, valamint víz és fényenergia fogyasztása.

Az ATP sok energiát halmoz fel - ezt követően szintézisre, valamint a sejt egyéb szükségleteire használják fel. A NADP-H2 egy hidrogénakkumulátor, és könnyen felszabadítja. Ezért a NADP-H2 kémiai redukálószer. Számos bioszintézis pontosan a redukcióhoz kapcsolódik, és a NADP-H2 hidrogén szállítójaként működik ezekben a reakciókban.

Továbbá a kloroplasztiszok strómájában, azaz a gránán kívül található enzimek segítségével sötét reakciók lépnek fel: a hidrogént és az ATP-ben lévő energiát a légköri szén-dioxid (CO2) redukálására és a szerves anyagok összetételébe való beépítésére használják. A fotoszintézis eredményeként létrejövő első szerves anyag nagyszámú átrendeződésen megy keresztül, és a növényben szintetizált és annak testét alkotó szerves anyagok teljes választékát eredményezi. Számos ilyen átalakulás megy végbe ott, a kloroplasztisz strómájában, ahol enzimek találhatók a cukrok, zsírok, valamint a fehérjeszintézishez szükséges összes előállításához. A cukrok ezután vagy a kloroplasztiszból más sejtstruktúrákba, majd onnan más növényi sejtekbe kerülhetnek, vagy keményítőt képezhetnek, amelynek szemcséi gyakran láthatók a kloroplasztiszokban. A zsírok a kloroplasztiszokban is lerakódnak, akár cseppek, akár egyszerűbb anyagok, zsírok prekurzorai formájában, és kilépnek a kloroplasztiszból.

Az anyagok összetettségének növelése új kémiai kötések létrehozásával jár, és általában energiaráfordítást igényel. Forrása továbbra is ugyanaz a fotoszintézis. A tény az, hogy a fotoszintézis eredményeként keletkező anyagok jelentős része ismét a hialoplazmában és a mitokondriumban bomlik (teljes égés esetén a fotoszintézis kiindulási anyagául szolgáló anyagokká - CO2 és H2O). Ennek a folyamatnak, amely lényegében a fotoszintézis fordítottja, eredményeként a lebomlott anyagok kémiai kötéseiben korábban felhalmozódott energia felszabadul, és - ismét az ATP-n keresztül - a szintetizált molekulák új kémiai kötéseinek kialakítására fordítódik. Így a fotoszintézis termékeinek jelentős része csak a fényenergia megkötésére és kémiai energiává alakításával egészen más anyagok szintézisére való felhasználására van szükség. A fotoszintézis során keletkező szerves anyagoknak csak egy részét használják fel építőanyagként ezekhez a szintézisekhez.

A fotoszintetikus termelés (biomassza) kolosszális. Egy évre a földkerekségen körülbelül 1010 tonna.A növények által létrehozott szerves anyagok nemcsak a növények, hanem az állatok életének egyetlen forrását jelentik, hiszen ez utóbbiak kész szerves anyagokat dolgoznak fel, közvetlenül a növényekből, ill. más állatok, amelyek viszont növényekkel táplálkoznak. Így a fotoszintézis minden modern élet alapja a Földön. A növényekben és állatokban az anyag és az energia minden átalakulása a fotoszintézis elsődleges termékeinek átrendeződését, rekombinációját és anyag- és energiaátvitelét jelenti. A fotoszintézis minden élőlény számára fontos, mert egyik terméke a szabad oxigén, amely egy vízmolekulából származik és a légkörbe kerül. Úgy gondolják, hogy a légkörben lévő összes oxigén fotoszintézis útján keletkezett. Mind a növények, mind az állatok légzéséhez szükséges.

A kloroplasztok képesek a sejt körül mozogni. Gyenge fényben a fény felé néző sejtfal alatt helyezkednek el. Ugyanakkor nagyobb felületüket a fény felé fordítják. Ha a fény túl erős, élesen felé fordulnak és; sorakoznak fel a falak mentén a fénysugarakkal párhuzamosan. Átlagos megvilágítás mellett a kloroplasztiszok a két szélsőség között köztes helyet foglalnak el. Mindenesetre egy eredményt sikerült elérni: a kloroplasztiszok a fotoszintézis szempontjából legkedvezőbb fényviszonyok között találják magukat. A kloroplasztiszok ilyen mozgása (fototaxis) a növények ingerlékenységének egyik típusának megnyilvánulása.

A kloroplasztok bizonyos autonómiával rendelkeznek a sejtrendszerben. Saját riboszómáik és anyagkészletük van, amelyek meghatározzák a kloroplasztisz számos saját fehérjéjének szintézisét. Vannak olyan enzimek is, amelyek munkája a lamellákat és a klorofillt alkotó lipidek képződését eredményezi. Amint láttuk, a kloroplaszt autonóm energiatermelési rendszerrel is rendelkezik. Mindezeknek köszönhetően a kloroplasztok képesek önállóan felépíteni saját szerkezetüket. Még az a nézet is létezik, hogy a kloroplasztiszok (mint a mitokondriumok) néhány alacsonyabb rendű szervezetből származnak, amelyek egy növényi sejtben telepedtek meg, és először szimbiózisba léptek vele, majd szerves részévé, organellumává váltak.

A plasztidok a növényi sejtekre specifikus organellumok (minden növény sejtjében jelen vannak, a legtöbb baktérium, gomba és néhány alga kivételével).

A magasabb rendű növények sejtjei általában 10-200, 3-10 µm méretű plasztidot tartalmaznak, amelyek legtöbbször bikonvex lencse alakúak. Az algákban a zöld plasztidok, az úgynevezett kromatoforok, nagyon változatos alakúak és méretűek. Lehetnek csillag alakúak, szalag alakúak, hálós és egyéb formájúak.

3 féle plasztid létezik:

• Színtelen plasztidok - leukoplasztok;
• festett - kloroplasztiszok(zöld szín);
• festett - kromoplasztok(sárga, piros és egyéb színek).

Az ilyen típusú plasztidok bizonyos mértékig képesek átalakulni egymásba - a leukoplasztok a klorofill felhalmozódásával kloroplasztokká alakulnak, az utóbbiak pedig vörös, barna és egyéb pigmentek megjelenésével kromoplasztokká.

A kloroplasztiszok szerkezete és funkciói

A kloroplasztok zöld plasztiszok, amelyek zöld pigmentet - klorofillt - tartalmaznak.

A kloroplaszt fő funkciója a fotoszintézis.

A kloroplasztiszoknak saját riboszómáik, DNS-ük, RNS-ük, zsírzárványaik és keményítőszemcséik vannak. A kloroplaszt külsejét két fehérje-lipid membrán borítja, és a kis testek - grana és membráncsatornák - belemerülnek a félig folyékony sztrómájukba (alapanyag).

Grans(körülbelül 1 µm méretű) - kerek lapos zacskók (tilakoidok), érmeoszlopként hajtogatott csomagok. A kloroplaszt felületére merőlegesen helyezkednek el. A szomszédos gránák tilakoidjai membráncsatornákon keresztül kapcsolódnak egymáshoz, egységes rendszert alkotva. A kloroplasztiszokban lévő gránák száma változó. Például a spenótsejtekben minden kloroplaszt 40-60 szemcsét tartalmaz.

A sejten belüli kloroplasztok passzívan mozoghatnak, elviszik a citoplazma áramától, vagy aktívan mozoghatnak egyik helyről a másikra.

• Ha a fény nagyon erős, élesen fordulnak a nap erős sugarai felé, és a fénnyel párhuzamosan sorakoznak a falak mentén.
• Gyenge fényben a kloroplasztiszok a fény felé eső sejtfalakhoz költöznek, és nagy felületüket a fény felé fordítják.
• Átlagos megvilágítás mellett átlagos pozíciót foglalnak el.

Ezzel a legkedvezőbb fényviszonyok érhetők el a fotoszintézis folyamatához.

Klorofill

A növényi sejtplasztidok granái klorofillt tartalmaznak, fehérje- és foszfolipidmolekulákkal csomagolva, amelyek képesek a fényenergia megkötésére.

A klorofill molekula nagyon hasonlít a hemoglobin molekulához, és főként abban különbözik, hogy a hemoglobin molekula közepén található vasatomot a klorofillban magnéziumatom helyettesíti.

A természetben négyféle klorofill található: a, b, c, d.

Az a és b klorofill magasabb rendű növényeket és zöld algákat tartalmaz, a kovamoszat a és c, a vörös algák a és d.

Az a és b klorofillokat jobban tanulmányozták, mint másokat (először M. S. Tsvet orosz tudós választotta el őket a XX. század elején). Rajtuk kívül négyféle bakterioklorofill van - a lila és zöld baktériumok zöld pigmentjei: a, b, c, d.

A legtöbb fotoszintetikus baktérium tartalmaz bakterioklorofill-a-t, néhány bakterioklorofill-b-t, a zöld baktériumok pedig c-t és d-t.

A klorofill nagyon hatékonyan képes elnyelni a napenergiát és átadni más molekuláknak, ami a fő funkciója. Ennek a képességének köszönhetően a klorofill az egyetlen olyan szerkezet a Földön, amely biztosítja a fotoszintézis folyamatát.

A növényekben a klorofill fő funkciója a fényenergia elnyelése és más sejtekhez való átvitele.

A plasztidokat, akárcsak a mitokondriumokat, bizonyos mértékig a sejten belüli autonómia jellemzi. Hasadás útján szaporodnak.

A fotoszintézissel együtt a fehérje bioszintézis folyamata megy végbe a plasztidokban. A plasztidok DNS-tartalmuk miatt szerepet játszanak a tulajdonságok öröklődés útján történő átvitelében (citoplazmatikus öröklődés).

A kromoplasztok felépítése és funkciói

A kromoplasztok a magasabb rendű növények plasztidjainak három típusának egyikéhez tartoznak. Ezek kicsi, intracelluláris organellumok.

A kromoplasztok különböző színűek: sárga, piros, barna. Jellegzetes színt adnak az érett gyümölcsöknek, virágoknak, őszi lomboknak. Erre azért van szükség, hogy vonzzák a beporzó rovarokat és az állatokat, amelyek gyümölcsökkel táplálkoznak, és nagy távolságra elosztják a magokat.

A kromoplaszt szerkezete hasonló más plasztidokhoz. A kettő belső héja gyengén fejlett, néha teljesen hiányzik. A fehérje sztróma, a DNS és a pigment anyagok (karotinoidok) korlátozott helyen találhatók.

A karotinoidok zsírban oldódó pigmentek, amelyek kristályok formájában halmozódnak fel.

A kromoplasztok alakja nagyon változatos: ovális, sokszögű, tű alakú, félhold alakú.

A kromoplasztok szerepe a növényi sejtek életében nem teljesen ismert. A kutatók szerint a pigment anyagok fontos szerepet játszanak a redox folyamatokban, és szükségesek a sejtek szaporodásához és élettani fejlődéséhez.

A leukoplasztok felépítése és funkciói

A leukoplasztok olyan sejtszervecskék, amelyekben a tápanyagok felhalmozódnak. Az organellumoknak két héja van: egy sima külső héj és egy belső több kiemelkedéssel.

A leukoplasztok fény hatására kloroplasztokká alakulnak (például zöld burgonyagumók), normál állapotukban színtelenek.

A leukoplasztok alakja gömb alakú és szabályos. A növények tárolószövetében találhatók, amely kitölti a lágy részeket: a szár magját, gyökerét, hagymáit, leveleit.

A leukoplasztok funkciói típusuktól függenek (a felhalmozódott tápanyagtól függően).

A leukoplasztok típusai:

1. Amiloplasztok keményítőt halmoznak fel, és minden növényben megtalálhatók, mivel a szénhidrátok a növényi sejt fő tápláléktermékei. Egyes leukoplasztok teljesen meg vannak töltve keményítővel; ezeket keményítőszemcséknek nevezik.
2. Elaioplasts zsírokat termelnek és tárolnak.
3. Proteinoplasztok fehérjéket tartalmaznak.

A leukoplasztok enzimatikus anyagként is szolgálnak. Enzimek hatására a kémiai reakciók gyorsabban mennek végbe. És egy kedvezőtlen életszakaszban, amikor a fotoszintézis folyamatai nem zajlanak, a poliszacharidokat egyszerű szénhidrátokká bontják, amelyekre a növényeknek szükségük van a túléléshez.

A fotoszintézis nem megy végbe a leukoplasztokban, mert nem tartalmaznak szemcséket vagy pigmenteket.

A sok leukoplasztot tartalmazó növényi hagymák elviselik a hosszú szárazságot, az alacsony hőmérsékletet és a meleget. Ennek oka az organellumokban található nagy víz- és tápanyagtartalék.

Az összes plasztid előfutárai a proplasztidok, kis organellumok. Feltételezhető, hogy a leuko- és kloroplasztiszok képesek átalakulni más fajokká. A kloroplasztiszok és a leukoplasztok végül funkciójuk betöltése után kromoplasztokká válnak – ez a plasztiszok fejlődésének utolsó szakasza.

Fontos tudni! Egy növényi sejtben egyszerre csak egyféle plasztid lehet jelen.

Összefoglaló táblázat a plasztidok szerkezetéről és funkcióiról

Tulajdonságok	Kloroplasztok	Kromoplasztok	Leukoplasztok
Szerkezet	Kettős membrán organellum, gránával és hártyás tubulusokkal	Fejletlen belső membránrendszerű organellum	Kis organellumok találhatók a növény fénytől rejtett részein
Szín	Zöldek	Sokszínű	Színtelen
Pigment	Klorofill	karotinoid	Hiányzó
Forma	Kerek	Sokszögű	Gömb alakú
Funkciók	Fotoszintézis	A potenciális növényforgalmazók vonzása	Tápanyagellátás
Cserélhetőség	Átalakulás kromoplasztokká	Ne változtass, ez a plasztiszok fejlődésének utolsó szakasza	Kloroplasztokká és kromoplasztokká alakul át

KLOROPLASTOK KLOROPLLASZTOK

(a görög chloros - zöld és plastos - formájú szóból), a növények sejten belüli organellumái (plasztidok), amelyekben fotoszintézis megy végbe; A klorofillnak köszönhetően zöld színűek. Különféle sejtekben található. föld feletti növényi szervek szövetei, különösen bőséges és jól fejlett levelekben és zöld gyümölcsökben. Dl. 5-10 mikron, szélesség. 2-4 mikron. A magasabb rendű növények sejtjeiben az X. (általában 15-50 db van) lencse alakú, kerek vagy ellipszoid alakú. Sokkal változatosabb, mint X., ún. kromatoforok algákban, de számuk általában kicsi (egytől többig). X. kettős membrán választja el a citoplazmától szelektivitással. áteresztőképesség; belső mátrixba (sztrómába) növő része alaprendszert alkot. X. szerkezeti egységek lapított zacskók formájában - tilakoidok, amelyekben pigmentek lokalizálódnak: a főbbek a klorofillok, a segédanyagok a karotinoidok. Korong alakú tilakoidok csoportjai, amelyek úgy kapcsolódnak egymáshoz, hogy üregeik folytonosak, (mint egy érmehalmaz) grana-t alkotnak. A X. magasabban fekvő növények szemszáma elérheti a 40-60-at (néha a 150-et is). A stroma thylakoidjai (ún. frets) összekötik a gránát egymással. X. riboszómákat, DNS-t, enzimeket tartalmaznak, és a fotoszintézis mellett ADP-ből ATP szintézisét (foszforiláció), lipidek, asszimilatív keményítő és a stromában lerakódott fehérjék szintézisét és hidrolízisét végzik. Az X. a fényreakciót végrehajtó enzimeket és tilakoid membránfehérjéket is szintetizál. Saját genetika készülék és specifikus A fehérjeszintetizáló rendszer határozza meg az X. autonómiáját más sejtszerkezetektől. Úgy gondolják, hogy mindegyik X. proplasztidból fejlődik ki, amely osztódással képes replikálódni (így nő a számuk a sejtben); érett X. néha replikációra is képesek. A levelek és szárak öregedésével, a termések érésével a X. a klorofill pusztulása miatt elveszíti zöld színét, kromoplasztokká alakul. Úgy gondolják, hogy a X. cianobaktériumok szimbiogenezise révén keletkezett ősi nukleáris heterotróf algákkal vagy protozoákkal.

.(Forrás: „Biológiai enciklopédikus szótár”. M. S. Gilyarov főszerkesztő; Szerkesztőbizottság: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin és mások - 2. kiadás, javítva - M.: Sov. Encyclopedia, 1986.)

kloroplasztiszok

A zöld pigment klorofillt tartalmazó növényi sejtszervecskék; Kilátás plasztid. Saját genetikai apparátussal és fehérjeszintézis rendszerrel rendelkeznek, amely viszonylagos „függetlenséget” biztosít számukra a sejtmagtól és más organellumoktól. A zöld növények fő élettani folyamata a kloroplasztiszokban történik - fotoszintézis. Ezenkívül szintetizálják az energiadús ATP-t, a fehérjéket és a keményítőt. A kloroplasztok főleg a levelekben és a zöld gyümölcsökben találhatók. A levelek öregedésével és a termések érésével a klorofill elpusztul, és a kloroplasztiszok átalakulnak kromoplasztok.

.(Forrás: „Biológia. Modern illusztrált enciklopédia.” Főszerkesztő A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006.)

Nézze meg, mik a "KLOROPLASTOK" más szótárakban:

Mohasejtekben Plagiomnium affine Chloroplasts (a görög ... Wikipédia

- (a görög chloros green és plastos faragott szóból képződött), egy növényi sejt intracelluláris organellumai, amelyekben fotoszintézis megy végbe; zöld színű (klorofillt tartalmaznak). Saját genetikai apparátus és...... Nagy enciklopédikus szótár

Növényi sejtekben található testek, zöld színűek és klorofillt tartalmaznak. A magasabb rendű növényekben a klorofillok nagyon határozott alakúak, és klorofillszemcséknek nevezik őket; Az algák változatos formájúak, kromatoforoknak vagy... Brockhaus és Efron enciklopédiája

Kloroplasztok- (a görög chloros green és plastos formájú, képződő szóból), növényi sejt intracelluláris struktúrái, amelyekben fotoszintézis megy végbe. Klorofill pigmentet tartalmaznak, amely zöldre színezi őket. A magasabb növények sejtjében 10-től ... Illusztrált enciklopédikus szótár

- (gr. chloros green + lasts forming) növényi sejt zöld plasztidjai, amelyek klorofillt, karotint, xantofilt tartalmaznak és részt vesznek a fotoszintézis folyamatában vö. kromoplasztok). Új idegen szavak szótára. EdwART, 2009. kloroplasztiszok [gr.... ... Orosz nyelv idegen szavak szótára

- (a görög chlorósból zöld és plastós formájú, képződött) növényi sejt intracelluláris organellumjai Plasztidák, amelyekben fotoszintézis megy végbe. Zöld színűek a fotoszintézis fő pigmentjének jelenléte miatt... Nagy Szovjet Enciklopédia

Ov; pl. (egység kloroplaszt, a; m.). [görögből chlōros halványzöld és plastos faragott] Botan. A klorofillt tartalmazó és a fotoszintézis folyamatában részt vevő testek a növényi sejtek protoplazmájában. A klorofill koncentrációja a kloroplasztiszokban. * * *…… enciklopédikus szótár

Növényi sejtekben található testek, zöld színűek és klorofillt tartalmaznak. A magasabb rendű növényekben az X. igen határozott alakkal bír, klorofillszemcséknek nevezik (lásd); Az algáknak sokféle formájuk van, és az úgynevezett ... ... Enciklopédiai szótár F.A. Brockhaus és I.A. Efron

Mn. A növényi sejt zöld plasztidjai, amelyek klorofillt, karotint tartalmaznak, és részt vesznek a fotoszintézis folyamatában. Efraim magyarázó szótára. T. F. Efremova. 2000... Az orosz nyelv modern magyarázó szótára, Efremova

- (a görög chloros green és plastоs szóból faragott, kialakult), sejten belüli organellumokat növeszt. sejtek, amelyekben fotoszintézis megy végbe; zöld színű (klorofillt tartalmaznak). Saját genetikai berendezés és fehérjeszintetizáló... Természettudomány. enciklopédikus szótár

Héja két membránból áll - külső és belső, amelyek között van egy membránközi tér. A kloroplaszt belsejében a belső membránról leválva komplex tilakoid szerkezet jön létre. A kloroplaszt gélszerű tartalmát stromának nevezzük.

Minden tilakoidot egyetlen membrán választ el a stromától. A tilakoid belső terét lumennek nevezzük. Tylakoidok a kloroplasztiszban kötegekké egyesülnek - gabonafélék. A szemek száma változó. Speciális hosszúkás tilakoidokkal kapcsolódnak egymáshoz - lamellák. Egy közönséges tilakoid úgy néz ki, mint egy lekerekített korong.

A sztróma a kloroplaszt saját DNS-ét tartalmazza körkörös molekula, RNS és prokarióta típusú riboszómák formájában. Így ez egy félig autonóm organellum, amely egyes fehérjéit függetlenül képes szintetizálni. Úgy gondolják, hogy az evolúció során a kloroplasztiszok olyan cianobaktériumokból származnak, amelyek egy másik sejtben kezdtek élni.

A kloroplaszt szerkezetét a fotoszintézis funkciója határozza meg. A vele kapcsolatos reakciók a stromában és a tilakoid membránokon fordulnak elő. A stromában - a fotoszintézis sötét fázisának reakciói, a membránokon - a világos fázis. Ezért különböző enzimrendszereket tartalmaznak. A stroma oldható enzimeket tartalmaz, amelyek részt vesznek a Calvin-ciklusban.

A tilakoid membránok pigmenteket tartalmaznak klorofillokés karotinoidok. Mindegyik részt vesz a napsugárzás rögzítésében. Ezek azonban különböző spektrumokat fognak fel. Az egyik vagy másik típusú klorofill túlsúlya egy bizonyos növénycsoportban meghatározza azok árnyékát - zöldtől barnáig és vörösig (számos algában). A legtöbb növény klorofillt tartalmaz a.

A klorofill molekula szerkezete egy fejből és egy farokból áll. A szénhidrát farok belemerül a tilakoid membránba, a fej pedig a stroma felé néz, és abban helyezkedik el. A napfény energiáját a fej elnyeli, ami egy elektron gerjesztéséhez vezet, amelyet a hordozók felvesznek. Redox reakciók láncolata indul be, ami végül egy glükózmolekula szintéziséhez vezet. Így a fénysugárzás energiája átalakul szerves vegyületek kémiai kötéseinek energiájává.

A szintetizált szerves anyagok keményítőszemcsék formájában felhalmozódhatnak a kloroplasztiszokban, és a membránon keresztül is eltávolíthatók belőle. A stromában zsírcseppek is vannak. Ezek azonban elpusztult tilakoid membránok lipidjeiből képződnek.

Az őszi levelek sejtjeiben a kloroplasztiszok elveszítik jellegzetes szerkezetüket, kromoplasztokká alakulnak, amelyekben a belső membránrendszer egyszerűbb. Ezenkívül a klorofill elpusztul, aminek következtében a karotinoidok észrevehetővé válnak, így a lombozat sárga-vörös árnyalatot ad.

A legtöbb növény zöldsejtjei általában sok kloroplasztot tartalmaznak, amelyek egy irányban kissé megnyúlt gömb alakúak (térfogati ellipszis). Azonban számos algasejt tartalmazhat egy hatalmas, bizarr alakú kloroplasztot: szalag alakú, csillag alakú stb.

A sejt egy összetett szerkezet, amely sok komponensből, úgynevezett organellumokból áll. Ráadásul a kompozíció növényi sejt kissé különbözik az állatoktól, és a fő különbség a jelenlétben rejlik plasztidok.

Kapcsolatban áll

A sejtelemek leírása

Milyen sejtösszetevőket nevezünk plasztidoknak. Ezek olyan szerkezeti sejtszervecskék, amelyek összetett szerkezettel és funkcióval rendelkeznek, amelyek fontosak a növényi szervezetek életében.

Fontos! A plasztidok proplasztidokból képződnek, amelyek a merisztéma vagy oktatási sejtek belsejében helyezkednek el, és sokkal kisebbek, mint az érett organellum. A baktériumokhoz hasonlóan összehúzódással is két részre oszthatók.

Melyikük van? plasztidok szerkezet Mikroszkóp alatt nehezen láthatóak, a sűrű héjnak köszönhetően nem áttetszőek.

A tudósoknak azonban sikerült kideríteniük, hogy ennek az organoidnak két membránja van, belsejében stróma van, a citoplazmához hasonló folyadék.

A belső membrán redői egymásra rakva granulátumokat képeznek, amelyek egymással összekapcsolhatók.

A belsejében riboszómák, lipidcseppek és keményítőszemcsék is jelen vannak. A plasztidoknak, különösen a kloroplasztiszoknak is megvannak a maguk molekulái.

Osztályozás

Színük és funkcióik szerint három csoportra oszthatók:

• kloroplasztiszok,
• kromoplasztok,
• leukoplasztok.

Kloroplasztok

A legmélyebben tanulmányozottak zöld színűek. Növényi levelekben, néha szárban, termésben, sőt gyökerekben is megtalálható. Kinézetre úgy néznek ki, mint egy 4-10 mikrométer méretű, lekerekített szemcsék. Kis méret és nagy mennyiség jelentősen megnöveli a munkafelület területét.

Színük a bennük lévő pigment típusától és koncentrációjától függően változhat. Alapvető pigment - klorofill, xantofill és karotin is jelen van. A természetben 4 fajta klorofill van, amelyeket latin betűkkel jelölnek: a, b, c, e. Az első két típus magasabbrendű növények sejtjeit és zöld algákat tartalmaz; a kovamoszatok csak fajtáit - a és c.

Figyelem! Más organellumokhoz hasonlóan a kloroplasztiszok is képesek öregedni és elpusztulni. A fiatal struktúra megosztottságra és aktív munkára képes. Idővel szemcséik lebomlanak, és a klorofill szétesik.

A kloroplasztiszok fontos funkciót töltenek be: bennük megtörténik a fotoszintézis folyamata— a napfény átalakítása szénhidrátképző kémiai kötések energiájává. Ugyanakkor együtt mozoghatnak a citoplazma áramlásával, vagy aktívan mozoghatnak önállóan. Gyenge fényben tehát nagy fényerővel a cella falai mellett halmozódnak fel és nagyobb felülettel fordulnak felé, nagyon aktív fényben pedig éppen ellenkezőleg, élesen állnak.

Kromoplasztok

Helyettesítik az elpusztult kloroplasztiszokat, és sárga, piros és narancssárga árnyalatúak. A szín a karotinoidok tartalmának köszönhetően alakul ki.

Ezek az organellumok a növények leveleiben, virágaiban és gyümölcseiben találhatók. A forma lehet kerek, téglalap vagy akár tű alakú is. Szerkezete hasonló a kloroplasztiszokhoz.

Fő funkció - színezés virágok és gyümölcsök, ami segít magához vonzani a beporzó rovarokat és az állatokat, amelyek megeszik a gyümölcsöt, és ezáltal hozzájárulnak a növényi magvak terjedéséhez.

Fontos! A tudósok találgatnak a szerepről kromoplasztok a sejt redox folyamataiban fényszűrőként. Figyelembe veszik a növények növekedésére és szaporodására gyakorolt ​​hatásukat.

Leukoplasztok

Adat a plasztidoknak van különbségek a szerkezete és funkciói. A fő feladat a tápanyagok tárolása a későbbi felhasználáshoz, így azok elsősorban a termésekben találhatók meg, de előfordulhatnak a növény megvastagodott és húsos részeiben is:

• gumók,
• rizómák,
• gyökérzöldségek,
• izzók és mások.

Színtelen szín nem teszi lehetővé ezek kiválasztását a sejt szerkezetében viszont jól láthatóak a leukoplasztok, ha kis mennyiségű jódot adunk hozzá, ami a keményítővel kölcsönhatásba lépve kékre színezi őket.

A forma közel kerek, míg a belső membránrendszer gyengén fejlett. A membránredők hiánya segíti az organellumokat az anyagok tárolásában.

A keményítőszemcsék megnövekednek, és könnyen elpusztítják a plasztid belső membránjait, mintha megfeszítenék. Ez lehetővé teszi több szénhidrát tárolását.

Más plasztidoktól eltérően, formázott formában tartalmaznak DNS-molekulát. Ugyanakkor felhalmozódik a klorofill, A leukoplasztok kloroplasztokká alakulhatnak.

A leukoplasztok funkciójának meghatározásakor meg kell jegyezni a specializációjukat, mivel számos típus létezik, amelyek bizonyos típusú szerves anyagokat tárolnak:

• az amiloplasztok keményítőt halmoznak fel;
• az oleoplasztok zsírokat termelnek és tárolnak, míg az utóbbiak a sejtek más részein raktározódnak;
• a proteinoplasztok „védik” a fehérjéket.

A felhalmozódáson túl az anyagok lebontásának funkcióját is elláthatják, amihez olyan enzimek működnek, amelyek energia- vagy építőanyaghiány esetén aktiválódnak.

Ilyen helyzetben az enzimek elkezdik a raktározott zsírokat és szénhidrátokat monomerekre bontani, hogy a sejt megkapja a szükséges energiát.

A plasztidok minden fajtája, annak ellenére szerkezeti jellemzők, képesek egymásba átalakulni. Így a leukoplasztok kloroplasztiszokká alakulhatnak; ezt a folyamatot akkor látjuk, amikor a burgonyagumó kizöldül.

Ugyanakkor ősszel a kloroplasztiszok kromoplasztokká alakulnak, aminek következtében a levelek sárgulnak. Minden sejt csak egyféle plasztidot tartalmaz.

Eredet

Számos eredetelmélet létezik, ezek közül kettő a leginkább alátámasztott:

• szimbiózis,
• abszorpció.

Az első a sejtképződést több szakaszban lezajló szimbiózis folyamatnak tekinti. A folyamat során a heterotróf és autotróf baktériumok egyesülnek, kölcsönös előnyökben részesül.

A második elmélet a sejtek kialakulását a kisebbek nagyobb szervezetek általi felszívódása révén veszi figyelembe. Ezek azonban nem emésztődnek meg, beépülnek a baktérium szerkezetébe, és abban látják el funkciójukat. Ez a szerkezet kényelmesnek bizonyult, és előnyhöz juttatta a szervezeteket másokkal szemben.

Plasztidok típusai növényi sejtben

Plasztidok - funkcióik a sejtben és típusai

Következtetés

A növényi sejtekben lévő plasztidok egyfajta „gyár”, ahol a toxikus köztitermékekkel, nagy energiájú és szabad gyökös átalakulási folyamatokkal kapcsolatos termelés zajlik.