Структура и функция на левкопластите в клетката

Характеристиките и функциите на левкопластите в клетката, тяхната роля сред хлоропластите и хромопластите, кратък преглед на всички пластиди са ключовите точки, които ще бъдат разгледани в тази статия.

пластиди

Пластидите (гръцки пластмаси) наричат ​​мембранни органели, присъщи на еукариотите-автотрофи, които се хранят с фотосинтеза - „зелени” едноклетъчни, по-ниски водорасли (техните пластиди се наричат ​​хроматофи), висши растения. Те, подобно на митохондриите, са заобиколени от двойка мембрани, имат собствена ДНК и РНК. Тяхната основна цел е поддържане на живота. растителна клетка чрез синтез на органични вещества.

Всъщност всички видове пластиди са житейски път на един органоид. Висшите зелени растения могат да се похвалят с пълен набор от тях, но в една клетка не може да има повече от един тип от тези органели.

Видове пластмаси

Има три вида пластиди: левкопласти, хлоропласти и хромопласти. Както вече споменахме, те „се превръщат” един в друг. Превръщането на левкопластите в хлоропласти е белязано от цвета на зеления организъм, а хлоропластите - в хромопласти чрез пожълтяване. След това ще се спрем на описанието на левкопластите и накратко ще опишем останалите пластиди:

• Хлоропластите са пластиди, съдържащи хлорофил. Този пигмент е зелен, така че растенията, които го съдържат, имат същия цвят. Хлоропластът е закръглена органела с размер от 4-10 микрона. Състои се от половината от протеина, 35% от мазнините, 7% от пигмента, а останалата част е РНК и ДНК.
• Хромопласти. Тези органоиди могат да бъдат игловидни, или заоблени, или многоъгълни. Таврите съдържат жълти, червени, оранжеви пигменти - каротеноиди. Те са причина за оцветяване есенни листа цветя, узрели плодове.

В допълнение към тези основни единици, също излъчват:

• Пропластидите са прекурсори на пластиди с най-малки размери (0.2-1 μm). Понякога те съдържат фито-феритин - протеин, който запазва железни йони.
• Амилопластите - имат известни сходства с пропластидите, но се различават по съдържание на нишестени частици. Тяхната функция е снабдяването с хранителни вещества (например в картофени клубени). Подобно на левкопластите, те могат да се превърнат в хлоропласти и хромопласти.
• Протеинопласти - тяхната цел е съхранението на протеини.
• Етиопластите се образуват от пропластид в тъмната фаза, трансформирани от светлината в хлоропласти.
• Елиопласт съхранява мазнините в тялото на растението.

произход

Отново историята на появата на пластиди е подобна на историята на митохондриите. Смята се, че те са се появили в резултат на предшественик на цианобактериите на еукариотните клетки, „заловени” от предка. Външната мембрана на левкопластите и други пластиди е подобна на "нашествената" мембрана, вътрешната мембрана и стромата са подобни на цитоплазмата и цианобактериалната мембрана.

Размножаване на левкопласти и други пластиди

Пластидите се "раждат" чрез разделяне. Пропластидите, хлоропластите и етиопластите най-често се размножават. Подобна функция на левкопластите е слабо развита. Пътят на тяхното размножаване е подобен на разделянето на прокариотите. Първо, те се сгъстяват в центъра, след което между пластидите се появява талията, която напредва до пълно отделяне.

Интересно е, че не всички растения наследяват пластиди по същия начин:

• по "бащинската" линия: някои голосеменни - цикади, гинко;
• по линия "майка": по-голямата част от цъфтежа;
• наследство и от двамата "родители": магаре, позлата, здравец.

Структура на левкопласт

Преди да анализираме каква функция изпълняват левкопластите, нека разгледаме подробно тяхната структура.

Тези органели са безцветни пластиди с относително малък размер, които не съдържат пигменти. Присъства в живи растителни клетки - в тъканите за съхранение. Формата им може да бъде много различна: закръглена, леко продълговата, амебоидна, елипсовидна, сферична, с форма на гира. В процеса на приготвяне на лекарства левкопластите лесно губят формата си, когато са незначително повредени, замъгляват се. Те могат да бъдат трудни за разграничаване от пропластид и митохондрии, тъй като те нямат изразени структурни особености.

Ако изследвате левкопласта под електронен микроскоп, не е невъзможно да не забележите, че тя е покрита с два слоя на мембраната, а в стромата са забележими няколко израстъка. Външната част на мембраната е гладка, а вътрешната част е покрита с малко количество тилакоиди. Останалата част от пространството на органелите се пълни с органична материя. Видът и функцията на левкопластите зависи от вещества, които се “съхраняват” в стромата: елеопласти, протеинопласти, амилопласти. Обикновено, стромата съдържа рибозоми от тип 70-S, кръгова ДНК, ензими на хидролиза и синтез на вещества.

Също така, левкопластите, за разлика от хлоропластите, нямат ламелна система. Но в същото време те са способни да образуват нормални тилакоидни структури в светлината, като по този начин придобиват зелен цвят и “превръщат” в хлоропласти. В тъмнината те натрупват различни хранителни вещества в промаларните образувания и скорбелни гранули в стромата. В грудки и коренища ендоспермът на зърнените левкопласти изпълнява функцията на амилопластите, като пълни цялата строма с „резервни“ зърна от нишесте.

Каква е функцията на левкопластите?

Левкопласти (гръцки "бяло" + "старомодно") съдържат в състава си ензими, които правят възможно получаването на скорбяла от глюкоза, получена в резултат на фотосинтеза. Основната функция на левкопластите е пряко свързана с тях - те синтезират и акумулират в себе си хранителни вещества. И най-често образуват нишесте от идващата към тях глюкоза. Тогава това вещество се отлага в тяхната строма. Нишестето, съдържащо се в левкопластите, се нарича вторично. Първично съдържащи се в хлоропластите, образувани в процеса на фотосинтеза.

Освен натрупването на нишесте, функцията на левкопластите може да се състои и в натрупването на други вещества - протеини, мазнини и масла. Както вече споменахме, това влияе на това как ще се наричат ​​тези органели - амилопласти, протеинопласти или елиопласти. Важно е да се отбележи, че левкопластите от всички тези видове могат едновременно да се съдържат в растителна клетка.

Това е всичко, което искахме да кажем за левкопластите, структурата и функциите на тези органели, както и за техните общи качества с други пластиди (хлоропласти, хромопласти, пропластиди и др.) Качества.