Plastider: Vigtige Typer Plastids (1378 Ord)

Nogle af de vigtige former for plastider er som følger:

De er små forskelligt formede legemer, der findes i cytoplasma af planteceller (bortset fra bakterier, blågrønne alger, svampe, slim-svampe), En til mange pr. Celle i forskellige plantearter, der indeholder pigmenter. Plastiderne udvikles fra proplastider. Nogle indeholder pigmenter chlorophyll, carotenoider; nogle er centre for akkumulering af stivelse, proteiner og olier.

Image Courtesy: clipartpal.com/_thumbs/pd/plants/Plastids_types.png

De farveløse plastider er leucoplaster, pigmenterede chromoplaster og grønne farvede (med chlorophyll) chloroplaster. Plastiderne blandes ikke med cytoplasmaet, hvori de findes. De er uafhængige organer og bevarer deres individualitet hele vejen igennem. Kloroplasterne er bedst kendte plastider, da de har været interesseret i de omfattende studier på fotosyntese. Plastiderne følger:

leucoplaster:

De er farveløse plastider, der findes i celler af plantevæv, der normalt ikke udsættes for lys. De omfatter amyloplaster, der lagrer stivelse, elaioplaster, der lagrer olier og fedtstoffer og aleuroplaster, der lagrer protein. Amyloplasterne findes i cotyledoner, endosperm og i opbevaringsorganer såsom kartoffelknolde.

Elaioplasterne findes almindeligvis i væv af liverworts og monocotyledons. De er brydningsgranulater og også omtalt som fedt- eller lipoidgranuler. Leucoplasterne findes i mange frø. Leucoplasterne forekommer ofte som små masser af protoplasma, variabel og ustabil i form. De aggregerer almindeligvis nær kernen. Plastiderne i epidermis forekommer ofte ikke-pigmenterede og klassificeres derefter som leucoplaster.

chromoplaster:

De er pigmenterede plastider af planteceller. De kan være røde, orange eller gule, fx tomatfrugter, gulerødder, der indeholder karotenoidpigmenter. De kan forekomme ret granulære med pigmenterne indesluttet i det i en dispergeret tilstand.

De viser stor variation i form, men er primært uregelmæssige; granulære, vinkelformede, acikulære og gaffeltyper forekommer. De uregelmæssige og skarpe spidser antages at skyldes dels ved tilstedeværelsen af ​​de farvede stoffer, især caroten og carotenoider, i krystallinsk form som i roden af ​​Daucus.

De er forbundet med farve i blomster, frugter og rødder. Normalt repræsenterer de transformerede chloroplaster, men kan dannes direkte fra små leucoplaster. Udviklingen af ​​chromoplaster med globulære og fibrøse indeslutninger fra kloroplaster involverer ødelæggelsen af ​​det oprindelige grana system.

kloroplaster:

Sekvensen af ​​fangsten af ​​lysenergi, dens omdannelse til kemisk energi og dens opbevaring i molekyler afledt af CO 2 og vand, er kendt som fotosyntese. Fotosyntesen initieres ved indfangning af lysenergi gennem absorption i det grønne pigment chlorophyll. Kloroplasten er den cytoplasmatiske partikel, hvori dette finder sted.

Morfologi:

Kloroplasten er en af ​​de største cytoplasmatiske strukturer, som meget vel kan ses under lavmængden af ​​sammensatte mikroskop. Størrelsen, formen og fordelingen af ​​chloroplaster varierer i forskellige celler og arter, men de forbliver relativt konstante inden for det samme væv. Den gennemsnitlige størrelse varierer fra 4 til 6 n i diameter og 1 til 3 μ i tykkelse.

Kloroplasterne kan antage mange former og varierer meget i antal pr. Celle i forskellige planter. I nogle alger, såsom den trådformede Spirogyra, er kun en enkelt chloroplast til stede i hver celle; Når cellen deler op, adskilles den på samme tid. På den anden side kan en celle i græsbladets svampevæv have 30-50 chloroplaster; deres opdeling, der forekommer i den umodne eller proplastidstilstand, er ikke korreleret med celledeling på nogen præcis måde.

Ifølge Haberlandt (1914) er der omkring 400.000 chloroplaster pr. Kvadrat millimeter i Ricinus communis-bladet. De blågrønne alger mangler bestemte kloroplaster; i stedet besidder de løst anbragte membraner i cytoplasmaet, hvorpå fotosyntetiske pigmenter er lagdelt. Formen varierer også betydeligt. De kan være sfæriske, ovoide eller discoide. I visse celler har de specielle former. Nogle gange er de klubformede.

De er af forskellige former i alger. I alger er der normalt en enkelt stor størrelse chloroplast til stede, som kan være retikulær, spiral, båndlignende eller stellat. Klorplastet er undertiden homogent fordelt i cytoplasmaen, men er sjældent pakket nær kernen eller tæt på cellevæggen. Deres distribution afhænger stort set af eksterne forhold som lysintensitet.

Struktur:

Elektronmikroskopi afslører, at chloroplast er en struktur med stor kompleksitet. En moden chloroplast forbliver omgivet af en semipermeabel membran. Membranen består af to separate lag, der hver er 40 til 60 A tykke, og mellemrummet mellem dem varierer fra 25 til 75 A.

Det er organiseret internt i serier af lamellare områder (grana) og nonlamellare områder (Stroma). Talrige små blodplader, grana forbliver indlejret i stroma. Grana kan visualiseres som stykker af mangelags krydsfiner, der ligger i en mindre velorganiseret stroma. Antallet af grana er variabelt i forskellige kloroplaster.

Mesofyllcellen i spinat har 40 til 60 grana pr. Chloroplast, hvorimod en gran per chloroplast findes i Euglena. Hver granum består af dobbelt membran skiver eller lameller, der varierer i tykkelse og er af to typer, dvs. granum lamellae og Stroma lameller.

Forskellige partikler og molekyler kan findes i stroma; 175 En diameter chloroplast ribosomer; det proteinholdige Stroma-center, stivelseskorn pyrenoider i lavere planter; osmofile globule; og i nogle tilfælde phytoferritin samt fine fibriller af DNA-forskellig fra det nukleare DNA. Den osmofile globuli betegnes generelt som plastoglobuli. De indeholder forskellige lipidmaterialer, men ingen chlorofyl- eller karotenoidpigmenter.

I stroma findes også suspenderet et chlorophyllholdigt lipoproteinmembran system. De er stedet for lysreaktioner såvel som af det elektrontransportsystem, der opererer under fotosyntese. Det findes sædvanligvis i form af fladderede sacs kaldet lameller eller thylakoider. I mange alger ligger de parallelt og rækker plastidens længde. I højere planter varierer strukturen og består af grana, der er forbundet med membraner.

Hver granum består af thylakoider, der minder om en bunke af mønter, og de forbliver forbundet med hinanden ved membraner, der løber i stroma. Hver chloroplast indeholder ca. 20-100 grana. Langs kanterne af granaforlængelserne fra thylakoid trænger ind i intergranalregionerne. De er kendt som stroma thylakoider, som er større end grana thylakoiderne, der er begrænset til grana.

Indenfor grana er chlorophyllmolekylerne netop orienteret i et monolag indesluttet mellem lag af proteiner og tæt forbundet med lipider og carotenoider, et arrangement, der gør effektivitet ikke kun i fangsten af ​​lysenergi, men til dens ledning og udnyttelse i fotosyntese. Stroma er den vandige del af chloroplasten, der indeholder opløste salte og enzymer. Men også enzymerne findes i den mindre struktur af grana.

Det intra-thylakoidiske rum er blevet betegnet som loculus, mens lamellerne mellem lokuli som partitionen. Forbindelserne mellem grana betegnes som frets (Weier, 1966). Park og Pon (1961) rapporterede tilstedeværelsen af ​​quantosome partikler, 100-200 A i diameter anbragt i rækker i chloroplast thylakoid membranen. De er de grundlæggende enheder, der er ansvarlige for omdannelsen af ​​kvantet lysenergi til kemisk energi.

Udvikling:

Når en plante er spundet i mørket, indeholder dens celler små dobbeltmembranede strukturer. Disse strukturer fremstår farveløse, men de kan påvises at indeholde en meget lav koncentration af stoffer, som er forstadier af chlorophyll. Ved eksponering for lys omdannes disse precursorstoffer omgående til klorofyler.

Samtidig starter en proces med vækst og udvikling, hvilket resulterer i omdannelsen af ​​det lille prochloroplast til en typisk fotosyntetisk chloroplast. Hele processen foregår på mindre end fireogtyve timer.

Det forekommer helt klart, at lys fremkalder aktiveringen af ​​syntetiske processer i cellen, der resulterer i konstruktionen af ​​det komplekse fotosyntetiske apparat (dvs. chloroplast). Under den inducerede udviklingsproces syntetiseres og organiseres mange nye enzymer, som ikke var til stede i prochloroplasterne. Dette fænomen viser, at styresystemer opererer inden for cellerne.

Funktioner:

Kloroplastens hovedfunktion er at deltage aktivt i fotosyntese. Fotosyntese initieres ved indfangning af lysenergi gennem absorption i det grønne pigment chlorophyll inde i chloroplast.

Den lette energi fanget af chlorophyll kan også trækes gennem en række enzymatisk kontrollerede reaktioner ind i en energiforbindelse kaldet adenosintrifosfat (ATP). Kloroplasten er derfor en dobbelt energiomformer, da energien af ​​sukker og ATP kan udnyttes af cellen på mange forskellige måder.