การปรับเปลี่ยน plastids เป็นปรากฏการณ์ทั่วไปในโลกของพืช Plastids: โครงสร้างหน้าที่

หนึ่งในความแตกต่างหลักระหว่างโรงงานและเซลล์สัตว์ประกอบด้วยใน cytoplasm ของ organelles แรกเช่น plastids โครงสร้างองค์ประกอบของกระบวนการของกิจกรรมที่สำคัญของพวกเขารวมทั้งความสำคัญของ chloroplasts, chromoplasts และ leukoplasts จะได้รับการพิจารณาในบทความนี้

โครงสร้างของคลอโรพลาส

plastids สีเขียวโครงสร้างของเราตอนนี้เราศึกษาหมายถึง organelles บังคับของเซลล์ของสปอร์และเมล็ดพืชที่สูงขึ้น พวกเขาเป็นเซลล์เนื้อเยื่อสองเซลล์และมีรูปไข่ จำนวนของพวกเขาใน cytoplasm อาจแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นเซลล์ของเส้นประสาทชั้นของใบใบยาสูบมีถึงพัน chloroplasts ในลำต้นของพืชของครอบครัวธัญพืชตั้งแต่ 30 ถึง 50

ทั้งสอง membranes ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ organoid มีโครงสร้างที่แตกต่างกัน: ภายนอก - เรียบ, สามชั้น, คล้ายกับพังผืดของเซลล์พืชตัวเอง ด้านในมีหลายเท่าเรียกว่า lamellas พวกเขาจะเข้าร่วมโดยถุงแบน - thylakoids Lamellae เป็นเครือข่ายที่ประกอบด้วยท่อขนาน ระหว่างแผ่นเปลือกโลกมีลูกวัว - thylakoids พวกเขาถูกเก็บรวบรวมใน stacks - granules ซึ่งสามารถเชื่อมต่อกัน ปริมาณของพวกเขาในคลอโรพลาสต์หนึ่งคือ 60-150 ช่องภายในของ chloroplast เต็มไปด้วยเมทริกซ์

organelle มีสัญญาณของการเป็นอิสระ: พันธุกรรมของตัวเองเป็นดีเอ็นเอแหวนผ่านที่คลอโรพลาสสามารถคูณ นอกจากนี้ยังมีเมมเบรนปิดด้านนอกซึ่งจะ จำกัด เนื้อทรายจากกระบวนการที่เกิดขึ้นใน cytoplasm ของเซลล์ Chloroplasts มี ribosome ของตัวเองโมเลกุลและ -RNA และ t-RNA และดังนั้นจึงมีความสามารถในการสังเคราะห์โปรตีน

หน้าที่ของ thylakoids

ตามที่ได้กล่าวมาก่อน plastids พืชเซลล์ - คลอโรพลาสต์มีส่วนประกอบของกระเพาะพิเศษที่เรียกว่า thylakoids พวกเขาพบว่ามีเม็ดสี - คลอโรฟิลล์ (มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์แสง) และ carotenoids (การแสดงสมรรถภาพและหน้าที่ทางโภชนาการ) นอกจากนี้ยังมีระบบเอนไซม์ที่ช่วยให้ปฏิกิริยาของแสงและมืดของกระบวนการสังเคราะห์แสง ฟังก์ชั่น thylakoids เป็นเสาอากาศ: พวกเขามุ่งเน้นไปที่ควอนตัมเบา ๆ และนำไปสู่โมเลกุลคลอโรฟิลล์

การสังเคราะห์แสงเป็นกระบวนการหลักของ chloroplasts

เซลล์ autotrophic มีความพอเพียงสังเคราะห์สารอินทรีย์โดยเฉพาะกลูโคสโดยใช้คาร์บอนไดออกไซด์และพลังงานแสง plastids สีเขียวที่มีหน้าที่เรากำลังศึกษาอยู่เป็นส่วนสำคัญของ phototrophs - สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เช่น

• พืชสปอร์สูง (mosses, horsetails, ที่ราบ, เฟิร์น);
• เมล็ด (gymnosperms - gingovye ต้นสน ephedra และ angiosperms หรือพืชดอก)

การสังเคราะห์เป็นระบบของปฏิกิริยาการเกิดออกซิเดชัน - ลดลงบนพื้นฐานของกระบวนการของการถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากสารให้กับสารที่ "รับรู้" พวกเขาสิ่งที่เรียกว่า acceptors

ปฏิกิริยาเหล่านี้นำไปสู่การสังเคราะห์สารอินทรีย์โดยเฉพาะกลูโคสและการปลดปล่อยโมเลกุลออกซิเจน เฟสแสงของการสังเคราะห์แสงเกิดขึ้นบนเยื่อแผ่นของ thylakoids ภายใต้การกระทำของพลังงานแสง ปริมาณอะตอมของอะตอมของอะตอมแมกนีเซียมที่สร้างขึ้นเป็นสีเขียว - คลอโรฟิลล์

พลังงานของอิเล็กตรอนใช้ในการสังเคราะห์สารที่ใช้พลังงานมาก: ATP และ NADP-H2 เซลล์เหล่านี้ถูกแยกออกจากเซลล์เพื่อทำปฏิกิริยากับระยะเวลาที่เกิดขึ้นในเมทริกซ์ของคลอโรพลาส การรวมกันของปฏิกิริยาสังเคราะห์เหล่านี้นำไปสู่การก่อตัวของโมเลกุลกลูโคสกรดอะมิโนกลีเซอรอลและกรดไขมันซึ่งทำหน้าที่เป็นวัสดุอาคารและสารอาหารของเซลล์

ชนิดของ plastids

plastids สีเขียวโครงสร้างและหน้าที่ของเราตรวจสอบก่อนหน้านี้อยู่ในใบลำต้นสีเขียวและไม่ได้เป็นสายพันธุ์เท่านั้น ดังนั้นในเปลือกผลไม้ในกลีบดอกพืชในครอบคลุมด้านนอกของหน่อใต้ดิน - หัวและหลอดไฟมี plastids อื่น ๆ พวกเขาเรียกว่า chromoplastics หรือ leukoplasts

อวัยวะไร้สี (leukoplasts) มีรูปแบบที่แตกต่างกันและแตกต่างจาก chloroplasts ในที่โพรงภายในของพวกเขาไม่ได้มีบาง lamellae และจำนวนของ thylakoids แช่ในเมทริกซ์มีขนาดเล็ก เมทริกซ์มีกรด deoxyribonucleic โปรตีนสังเคราะห์ organelles - ribosomes และ proteolytic เอนไซม์ที่ทำลายโปรตีนและคาร์โบไฮเดรต

Leukoplasts ยังมีเอนไซม์ - synthetases,ที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของโมเลกุลแป้งจากกลูโคส เป็นผลให้ plastids ไม่มีสีของเซลล์พืชสะสมสารอาหารเสริม: เม็ดโปรตีนและแป้งธัญพืช plastids เหล่านี้ซึ่งมีหน้าที่ในการสะสมของสารอินทรีย์สามารถเปลี่ยนเป็นโครโมโซมได้เช่นในช่วงการสุกของมะเขือเทศในช่วงความสุกของนม

ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ที่มีการสแกนสูงความแตกต่างในโครงสร้างของ plastids ทั้งสามประเภทสามารถมองเห็นได้ชัดเจน นี้เหนือสิ่งอื่นใดที่เกี่ยวข้องกับ chloroplasts ซึ่งมีโครงสร้างที่ซับซ้อนมากที่สุดที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของการสังเคราะห์

โครโมโซมชนิดโครโมโซม

พร้อมด้วยเซลล์สีเขียวและไม่มีสีพืชมีอวัยวะที่สามเรียกว่า chromoplasts พวกเขามีหลายสี: สีเหลือง, สีม่วง, สีแดง โครงสร้างของพวกเขาคล้ายกับ leukoplasts: เยื่อหุ้มภายในมีจำนวนน้อย lamellas และจำนวนไม่สำคัญของ thylakoids โครโมโซมประกอบด้วยเม็ดสีต่างๆ ได้แก่ xanthophylls, carotenes, carotenoids ซึ่งเป็นสารสังเคราะห์แสงเสริม มันเป็น plastids เหล่านี้ที่ให้สีของพืชรากของ beets, แครอทผลไม้ผลไม้และผลเบอร์รี่

plastids เกิดขึ้นและร่วมกันอย่างไร

Leukoplasts โครโมโซม chloroplasts - plastids(โครงสร้างและหน้าที่ที่เราศึกษา) มีต้นกำเนิดเพียงแหล่งเดียว พวกเขาจะได้รับมาจาก meristematic (การศึกษา) เนื้อเยื่อ protoplastides ซึ่งก่อตัวขึ้น - สอง - พังผืดรูปกระสอบอวัยวะที่มีขนาดถึง 1 μm ในแง่ของความซับซ้อนโครงสร้างของพวกเขา: มีแผ่นเมมเบรนภายในที่ประกอบด้วย lamellae และมีการสังเคราะห์คลอโรฟิลเลอร์สีเขียว โปรโตพลาสกลายเป็นคลอโรพลาส Leukoplasts ยังสามารถเปลี่ยนภายใต้การดำเนินการของพลังงานแสงเป็น plastids สีเขียวและจากนั้นเข้าไป chromoplasts การปรับเปลี่ยน plastids เป็นปรากฏการณ์ที่แพร่หลายในโลกของพืช

Chromatophores เป็นสารตั้งต้นของคลอโรพลาส

Prokaryotic phototrophic organisms - สีเขียวและแบคทีเรียสีม่วงจะทำกระบวนการสังเคราะห์แสงด้วยความช่วยเหลือของ bacteriochlorophyll A ซึ่งเป็นโมเลกุลที่อยู่ภายในเซลล์ที่เกิดขึ้นภายในเซลล์เยื่อบุผิวของ cytoplasmic จุลชีววิทยาพิจารณา chromatophores ของแบคทีเรียเป็น precursors ของ plastids

นี้ได้รับการยืนยันโดยความคล้ายคลึงกันของพวกเขากับ chloroplastsโครงสร้างคือการปรากฏตัวของศูนย์ปฏิกิริยาและระบบการจับภาพแสงเช่นเดียวกับผลทั่วไปของการสังเคราะห์ที่นำไปสู่การก่อตัวของสารประกอบอินทรีย์ ควรสังเกตว่าพืชที่ต่ำกว่า - สาหร่ายสีเขียวเช่น prokaryotes ไม่ได้มี plastids นี่คือการอธิบายโดยข้อเท็จจริงที่ว่าคลอโรฟิลล์ที่มีการก่อตัว - chromatophores, เอาตัวเองทำงานของพวกเขา - การสังเคราะห์

chloroplasts เกิดขึ้นได้อย่างไร?

ในชุดของสมมติฐานของต้นกำเนิดของ plastidsให้เราอาศัยอยู่ใน symbiogenesis ตามความคิดของเขา plastids เป็นเซลล์ (chloroplasts) ที่เกิดขึ้นในยุค Archaean เนื่องจากการแทรกซึมของแบคทีเรีย phototrophic เข้าไปในเซลล์ heterotrophic หลัก พวกเขาก็นำไปสู่การพัฒนาของ plastids สีเขียว

ในบทความนี้เราได้ศึกษาโครงสร้างและหน้าที่ของอวัยวะที่มีเยื่อหุ้มเซลล์ 2 เซลล์ของเซลล์พืช ได้แก่ leukoplasts, chloroplasts และ chromoplasts และยังพบความสำคัญของพวกเขาในชีวิตเซลลูลาร์