תכונות פלסטוס, מבנה וסוגים

ה פלסט או plastidiosson קבוצה של אורגני תאים semiautousous עם פונקציות מגוונות. הם נמצאים אצות, מוס, שרך, gymnosperm ותאים angiosperm. פלסטיד הבולט ביותר הוא chloroplast, אחראי פוטוסינתזה בתאי הצמח.

על פי המורפולוגיה והפונקציה שלה, קיים מגוון רחב של פלסטידים: כרומופלסטים, לאוקופלסטוס, אמילופלסטוס, אתיופלאסטוס, אולאופלסטים, ועוד. Chromoplasts מתמחים לאחסן את הפיגמנטים קרוטנואיד, עמילופלאסטס עמילן חנות הפלסטידים שגדלים בחושך נקראים etioplastos.

באופן מפתיע, פלסטידים דווחו בכמה תולעים טפיליות וברכיכות ימיות מסוימות.

אינדקס

• 1 מאפיינים כלליים
• מבנה
• 3 סוגים
  • 3.1 Proplastides
  • 3.2 כלורופלסטים
  • 3.3 אמילופלאסטים
  • 3.4 כרומופלסטים
  • 3.5 Oleoplasts
  • 3.6 Leucoplastos
  • 3.7 גרנטופלסטוס
  • 3.8 אתיופים
• 4 הפניות

מאפיינים כלליים

פלסטידים הם האברונים הנוכחי בתאי הצמח מצופה קרום השומנים כפולה. יש להם גנום משלהם, תוצאה של מוצא אנדוזימביוטי שלהם.

הוצע כי לפני 1.5 מיליארד שנים תא פרוטוצריוט בלע חיידק פוטוסינתטי, שהביא לשושלת האוקריוטים.

באופן אבולוטי אנו מבחינים בין שלושה קווים פלסטידים: גלוקופיטים, השושלת של אצות אדומות (rhodoplastos) ושושלת של אצות ירוקות (chloroplasts). השושלת הירוקה הולידה את הפלסטידים של אצות וצמחים כאחד.

החומר הגנטי מכיל 120 עד 160 קילו-בתים - במפעלים גבוהים יותר - והוא מאורגן במולקולה דנ"א סגורה.

אחד המאפיינים הבולטים ביותר של האברונים האלה הוא היכולת interconvert. שינוי זה מתרחש בזכות נוכחותם של גירויים מולקולריים וסביבתיים. לדוגמה, כאשר אתיופלאסט מקבל אור שמש, זה מסנתז כלורופיל והופך כלורופלסט.

בנוסף לפוטוסינתזה, פלסטידים ממלאים תפקידים שונים: סינתזה של שומנים וחומצות אמינו, אחסון של שומנים ועמילן, תפקוד של סטומאטה, צבע של מבני צמחים כגון פרחים ופירות, ותפיסת כוח הכבידה.

מבנה

כל פלסטידים מוקפים קרום השומנים כפול ובתוכם יש מבנים קרום קטן שנקרא thylacoids, אשר יכול להרחיב במידה ניכרת סוגים מסוימים של פלסטידים.

המבנה תלוי בסוג הפלסטיד, וכל גרסה תתואר בפירוט בסעיף הבא.

סוגים

יש סדרה של פלסטידים כי למלא פונקציות שונות בתאי הצמח. עם זאת, הגבול בין כל סוג של פלסטיד אינו ברור מאוד, שכן יש אינטראקציה משמעותית בין המבנים ויש אפשרות של interconversion.

באותו אופן, כאשר משווים בין סוגי תאים שונים, נמצא כי אוכלוסיית הפלסטידים אינה הומוגנית. בין סוגים בסיסיים של plastids למצוא צמחים גבוהים יותר הם כדלקמן:

Proplastides

הם פלסטידים שעדיין לא נבדלו והם אחראים למקורם של כל סוגי הפלסטידים. הם נמצאים במריסטמים של צמחים, הן בשורשים והן בגבעולים. הם נמצאים גם עוברים ורקמות צעירות אחרות.

הם מבנים קטנים, אחד או שניים מיקרומטר אורך ולא מכילים כל פיגמנט. יש להם את קרום thylakoid ואת הריבוזומים שלהם. בזרעים, proplastidia מכילים גרגרי עמילן, להיות מקור חשוב של מילואים עבור העובר.

מספר proplastidia לכל תאים משתנה, ובין 10 ל 20 של מבנים אלה ניתן למצוא.

ההתפלגות של Proplastides בתהליך של חלוקת התא הוא חיוני לתפקוד תקין של meristems או איבר מסוים. כאשר מתרחשת הפרדה לא שוויונית ותא אינו מקבל את הפלסטידים, הוא מיועד למוות מהיר.

לכן, האסטרטגיה כדי להבטיח חלוקה שווה של פלסטידים לתאי הבת היא להיות מופץ הומוגנית בציטופלסמה התא.

כמו כן, proplastidios חייב להיות בירושה על ידי צאצאי נוכחים היווצרות של gametes.

כלורופלסטים

כלורופלסטים הם הפלסטידים הבולטים והבולטים ביותר של תאי הצמח. צורתו היא סגלגל או spheroidal ואת מספר בדרך כלל משתנה בין 10 ל 100 chloroplasts לכל תא, למרות שזה יכול להגיע 200.

הם מודדים בין 5 ל 10 מיקרומטר אורך מ 2 עד 5 מיקרומטר רוחב. הם ממוקמים בעיקר עלים של הצמחים, למרות שהם יכולים להיות נוכחים בגבעולים, petioles, עלי כותרת לא בוגרים, בין היתר.

Chloroplasts לפתח במבנים של הצמח כי הם לא מתחת לאדמה, מן proplastidia. השינוי הידוע לשמצה ביותר הוא ייצור של פיגמנטים, לקחת את הצבע הירוק מאפיין זה organell.

כמו פלסטידים אחרים, הם מוקפים בקרום כפול ובתוכם יש מערכת קרומית שלישית, את thylacoids, מוטבע stroma.

Thilacoids הם בצורת דיסק בצורת כי הם מוערמים בגרגרים. בדרך זו, הכלורופלסט יכול להיות מחולק מבנית לשלושה תאים: רווח בין הממברנות, stroma ואת לומן של thylakoid.

כמו במיטוכונדריה, הירושה של כלורופלסטים מהורים לילדים מתרחשת על ידי אחד ההורים (חד-חוגי) ויש להם חומר גנטי משלהם.

פונקציות

ב chloroplasts, תהליך פוטוסינתטי מתרחשת, אשר מאפשר לצמחים ללכוד אור מן השמש ולהמיר אותו למולקולות אורגניות. למעשה, chloroplasts הם רק plastids עם יכולות פוטוסינתטיות.

תהליך זה מתחיל בקרום התילקואידים עם השלב הקל שבו מערכים אנזימטיים והחלבונים הדרושים לתהליך מעוגנים. השלב הסופי של הפוטוסינתזה, או השלב האפל, מתרחשת בסטרומה.

Amiloplasts

Amyloplasts מתמחים אחסון של גרגרי עמילן. הם נמצאים בעיקר ברקמות מילואים של צמחים, כגון האנדוספרם של זרעים פקעות.

רוב amyloplasts נוצרים ישירות protoplasd במהלך הפיתוח של האורגניזם. ניסוי, היווצרות amyloplasts הושג על ידי החלפת auxin phytohormone עם ציטוקינינים, גרימת הפחתת חלוקת התא וגורמת הצטברות של עמילן..

אלה plastids הם מאגרים של מגוון רחב של אנזימים, בדומה chloroplasts, למרות שהם חסרים chlorophyll ואת מכונות פוטוסינתטית.

תפיסת החומרה

Amyloplasts קשורים לתגובה לתחושת הכבידה. בשורשים, תחושת הכבידה נתפסת על ידי תאי הקולומלה.

במבנה זה הם statoliths, אשר מתמחים amyloplasts. אלה האברונים ממוקמים בחלק התחתון של התאים של columella, המציין את תחושת הכבידה.

המיקום של הסטטוליטים מעורר סדרה של סימנים שמובילה לחלוקה מחדש של ההורמון אוקסין, מה שגורם לצמיחת המבנה לטובת כוח הכבידה.

גרגרי עמילן

עמילן הוא פולימר מסיס semicrystalline שנוצר על ידי יחידות חוזרות של גלוקוז, לייצר שני סוגים של מולקולות, amylopeptin ו amylose..

Amilopeptin יש מבנה מסועף, בעוד עמילוז הוא פולימר ליניארי מצטבר ברוב המקרים ביחס של amylopeptin 70% ו 30% עמילוז.

גרגרי עמילן יש מבנה מאורגן למדי, הקשורים שרשראות amylopeptin.

ב amyloplasts למד מן האספם של דגני בוקר, גרגרי להשתנות בקוטר שלהם 1 עד 100 מיקרומטר, והוא יכול להבחין בין גרגירים גדולים וגדולים, כי הם מסונתזים בדרך כלל amyloplasts שונים.

כרומופלסטים

כרומופלסטים הם פלסטידים הטרוגניים מאוד, המאחסנים פיגמנטים שונים בפרחים, פירות ומבנים פיגמנטליים אחרים. כמו כן, ישנם vacuoles מסוימים בתאים שיכולים לאחסן פיגמנטים.

ב angiosperms יש צורך יש מנגנון כדי למשוך את בעלי החיים האחראים האבקה; מסיבה זו, הברירה הטבעית מעדיפה את הצטברותם של פיגמנטים בהירים ומושכים במבני צמחים מסוימים.

בדרך כלל, chromoplasts לפתח מ chloroplasts במהלך תהליך ההבשלה של פירות, שם את הפרי הירוק לוקח על צבע אופייני לאורך זמן. לדוגמה, עגבניות בשלים ירוקים וכאשר בשלים הם אדום בוהק.

פיגמנטים העיקריים שצוברים chromoplasts הם קרוטנואידים, אשר משתנה יכול להציג צבעים שונים. Carotenes הם כתומים, ליקופן הוא אדום, ו zeaxanthin ו violaxanthin הם צהובים.

הצבע הסופי של המבנים מוגדר על ידי שילובים של פיגמנטים כאמור.

Oleoplasts

פלסטידים מסוגלים גם לאחסן מולקולות של שומנים או של חלבון בטבע. Oleoplasts נוטים לאחסן שומנים בגופים מיוחדים בשם plastoglóbulos.

האנטנות הפרחוניות נמצאות ותכולתן משתחררת לקיר אבקת האבקה. הם גם נפוצים מאוד מינים קקטוס מסוימים.

בנוסף, oleoplasts יש חלבונים שונים כגון פיברילין ואנזימים הקשורים לחילוף החומרים של האיזופרנואידים.

Leucoplastos

Leucoplastos הם plastidios נטול פיגמנטים. בעקבות הגדרה זו, amyloplasts, oleoplasts ו proteinoplasts יכול להיות מסווג כמו וריאנטים של leucoplastos.

Leucoplastos נמצאים ברוב הרקמות הצמח. אין להם קרום thylakoid בולט ויש להם plastoglobulins כמה.

יש להם פונקציות מטבוליות בשורשים, שם הם צוברים כמויות גדולות של עמילן.

Gerontoplastos

כאשר הצמח הגילאים, המרה של chloroplasts מתרחש gerontoplastos. במהלך תהליך ההזדקנות, קרום thylakoid נשבר, תאים plastogli מצטברים ו chlorophyll degrades.

Etioplastos

כאשר הצמחים גדלים בתנאי תאורה נמוכה, כלורופלסטים אינם מתפתחים כראוי, והפלסטידים נוצרים בשם אתופלאסטו.

Etioplastos מכילים גרגרי עמילן ואין להם את הממברנה של thylakoid שפותח נרחב כמו כלורופלסטים בוגרת. אם התנאים משתנים ויש מספיק אור, etioplastos יכול לפתח chloroplasts.

הפניות

1. Biswal, U. C., & Raval, M. K. (2003). ביוגנזה כלורופלסט: מ proplastid כדי gerontoplast. ספרינגר מדע ומדיה עסקית.
2. קופר, ג '. (2000). התא: גישה מולקולרית. מהדורה שנייה. סנדרלנד (MA): סינואר Associates. Chloroplasts ופלסטידים אחרים. זמין ב: ncbi.nlm.nih.gov
3. גולד, ש 'ב, וולר, ר' פ ', מק'פאדן, ג' (2008). פלסטיד אבולוציה. סקירה שנתית של ביולוגיה של הצמח, 59, 491-517.
4. לופז-יואץ, א ', ופייקה, ק. (2004). Plastids unleashed: הפיתוח שלהם ואת השתלבותם בפיתוח צמחים. כתב העת הבינלאומי לביולוגיה התפתחותית, 49(5-6), 557-577.
5. Pyke, K. (2009). ביולוגיה פלסטידית. הוצאת אוניברסיטת קיימברידג '.
6. Pyke, K. (2010). פלסטיד. צמחים AoB, plq016.
7. Wise, R. R. (2007). מגוון של צורה פלסטידית ותפקוד. ב מבנה ותפקוד של פלסטידים (עמ '3-26). שפרינגר, דורדרכט.