Პლასტმასის ცვლილებები მცენარეთა სამყაროში საერთო ფენომენია. პლასტმასი: სტრუქტურა, ფუნქციები

მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედებს შორის ერთ-ერთი მთავარი განსხვავებაა პირველი ასეთი ნივთიერებების ციტოპლაზმაში, როგორც პლასტებში. ამ სტატიაში განიხილება მათი სასიცოცხლო საქმიანობის პროცესის სტრუქტურა, თვისებები, აგრეთვე ქლოროპლასტების, ქრომოსოპლომებისა და ლეიკოპლატების მნიშვნელობა.

ქლოროპლასტის სტრუქტურა

მწვანე პლასტმასები, რომელთა სტრუქტურა ჩვენ ახლა ვსწავლობთ, ეხება უმაღლესი სასუნთქი გზების უჯრედების სავალდებულო ორგანიზმებს. ისინი ორი მემბრანული ფიჭური ორგანოები არიან და აქვთ ოვალური ფორმები. მათი რიცხვი ციტოპლაზმა შეიძლება განსხვავებული იყოს. მაგალითად, თამბაქოს ფურცლის ღეროვანი პარაშხმის უჯრედები შეიცავს ათას ქლოროპლასტებს, მარცვლეულის ოჯახის მცენარეთა 30-დან 50 წლამდე.

ორივე მემბრანა, რომლებიც ორგანოს ნაწილს წარმოადგენენ, განსხვავებული სტრუქტურაა: გარე მემბრანა გლუვი, სამი ფენიანი, მცენარეული უჯრედის მემბრანის მსგავსია . შიდა შეიცავს ბევრი folds, მოუწოდა lamellas. ისინი შეუერთდნენ ბალახის საკნებს - ფილიკაიდებს. Lamellae ქმნის ქსელს, რომელიც შედგება პარალელურად tubules. ლამელას შორის კალთ-ლეილაკოდებია. ისინი აგროვებენ stacks - გრანულები, რომლებიც შეიძლება იყოს დაკავშირებული. მათი რაოდენობა ერთ ქლოროპლასტალში 60-150ა. ქლოროპლასტის მთელი შიდა ღრუ ივსება მატრიცაით.

Organelle- ს აქვს ავტონომიის ნიშნები: საკუთარი მემკვიდრეობითი მასალაა ბეჭედი დნმ, რომლის მეშვეობითაც ქლოროპლასტები შეიძლება გაიზარდოს. არსებობს აგრეთვე დახურული გარე მემბრანა, რომელიც არეგულირებს უჯრედის ციტოპლაზმში მიმდინარე პროცესებს . ქლოროპლასტს აქვს საკუთარი ribosomes, მოლეკულები და RNA და T-RNA და ამიტომ შეუძლია ცილის სინთეზი.

ფლაკოკოდების ფუნქციები

როგორც ადრე ითქვა, მცენარეული უჯრედების პლასტმასი - ქლოროპლასტები, შეიცავს მათ კომპოზიციებს სპეციალურ გაბრწყინებულ საკვებს, რომელსაც უწოდებენ ფლაკოიდებს. მათ აღმოაჩინეს პიგმენტები - ქლოროფილიები (იღებდნენ ფოტოსინთეზს) და კაროტეოიდებს (ასრულებენ მხარდამჭერებსა და ტროფიკურ ფუნქციებს). ასევე არსებობს ფერმენტული სისტემა, რომელიც უზრუნველყოფს ფოტოინთეზის სინათლისა და მუქი ფაზის რეაქციას . ფლაკოიდები ფუნქციურად ანტენების ფუნქციას ასრულებენ: ისინი ხაზს უსვამენ სინათლის კვანტას და ატარებენ მათ ქლოროფილის მოლეკულებს.

ფოტოსინთეზი არის ქლოროპლასტების ძირითადი პროცესი

Autorrophic საკნები შეუძლიათ დამოუკიდებლად სინთეზირება ორგანული ნივთიერებების, კერძოდ გლუკოზის, გამოყენებით ნახშირორჟანგი და მსუბუქი ენერგია. მწვანე პლასტმასები, რომელთა ფუნქციები ჩვენ ახლა სწავლობენ, არის phototrophs- ის განუყოფელი ნაწილი - მულტიკულური ორგანიზმები, როგორიცაა:

• მაღალხარისხოვანი მცენარეები (ხავსები, ცხენები, ხახუნები, გვიმრები);
• Seed (gymnosperms - gingovye, conifers, ephedra და angiosperms ან აყვავებული მცენარეები).

ფოტოსინთეზი არის ოქსიდაციის შემცირების რეაქციის სისტემა, რომელიც დონორული ნივთიერებებისგან მიღებული ელექტრონების გადაცემის პროცესზეა დაფუძნებული, რომლებიც "აღიქვამენ" მათ, ეგრეთ წოდებულებს.

ეს რეაქციები ხელს უწყობს ორგანული ნივთიერებების სინთეზს, კერძოდ გლუკოზას და მოლეკულური ჟანგბადის გათავისუფლებას. ფოტოინთეზის სინათლის ფაზა იწვევს ლაილაკოიდების მემბრანებზე სინათლის ენერგიის მოქმედებას. შთამნთქმელი quanta სინათლის excite ელექტრონები მაგნიუმის ატომები, რომ შეადგინოს მწვანე პიგმენტი - ქლოროფილი.

ელექტრონულ ენერგია გამოიყენება ენერგიის ინტენსიური ნივთიერებების სინთეზით: ATP და NADP-H2. ისინი cleaved საკანში რეაქცია მუქი ფაზა ხდება matrix of chloroplasts. ამ სინთეზური რეაქციების კომბინაცია გლუკოზის მოლეკულების, ამინომჟავების, გლიცეროლის და ცხიმოვანი მჟავების ფორმირებას იწვევს.

სახეები პლასტმასის

მწვანე პლასტმასები, რომელთა სტრუქტურა და ფუნქციები უფრო ადრე ითვლებოდა, ფოთლებში, მწვანე ფუძეებში და არ არის ერთადერთი სახეობა. ასე რომ, ნაყოფის კანს, ყვავილების მცენარეთა ფურცლებზე, მიწისქვეშა გადაღებების გარე საფარით - ტუბერები და ბოლქვები, სხვა პლასტმასები. მათ ქრომოპლასტიკა ან ლეიკოპლატები ეწოდება.

უნაყოფო ორგანიზმებს (ლეიკოპლასტები) განსხვავებულ ფორმას ქმნიან და განსხვავდებიან ქლოროპლასტიდან, რომ მათი შიდა ღრუს არ აქვს თხელი ლამელია და მატრიქსში ჩაწერილი ფლაკოიდების რაოდენობა მცირეა. მატრიქსი შეიცავს დეოქსირიბონონუკლეულ მჟავას, პროტეინ-სინთეზირების ორგანულ-რიბოზომს და პროტეოლიზურ ფერმენტებს, რომლებიც ცილების და ნახშირწყლების ჩაშლას იყენებენ.

ლეიკოპლასტები ასევე აქვთ ფერმენტები - სინთეზები, რომლებიც ჩართულია სახამებლის მოლეკულების გლუკოზის ფორმირების პროცესში. შედეგად, მცენარეთა უჯრედების უჯრედული პლასტმასი იკვებება სათადარიგო ნუტრიენტები: ცილის გრანულები და სახამებლის მარცვალი. ეს პლასტმასები, რომელთა ფუნქციები შეიცავს ორგანული ნივთიერებების დაგროვებას, შეიძლება გადაიზარდოს ქრომოსოპადებში, მაგალითად, პომიდვრის სიმწიფის დროს რძის ripeness ეტაპზე.

სკრინინგის მიკროსკოპით, რომელსაც აქვს მაღალი გადაჭრის ძალა, სამივე სახის პლასტმასის სტრუქტურაში განსხვავებები აშკარად ჩანს. ეს, უპირველეს ყოვლისა, ეხება ქლოროპლასტებს, რომელთაც აქვთ ყველაზე კომპლექსური სტრუქტურა, რომლებიც დაკავშირებულია ფოტოინთეზის ფუნქციასთან.

Chromoplast - ფერადი პლასტმასები

მცენარეთა უჯრედებში მწვანე და უფრთოხალი ნივთიერებები არსებობს მესამე ტიპის ორგანოს მიერ, რომელსაც ეწოდება ქრომოპლასტები. მათ აქვთ სხვადასხვა ფერები: ყვითელი, მეწამული, წითელი. მათი სტრუქტურა ლეიკოპლატების მსგავსია: შიდა მემბრანა აქვს მცირე რაოდენობით ლამელას და უმნიშვნელო რაოდენობასა და ფლაკოიდებს. Chromoplasts შეიცავს სხვადასხვა პიგმენტები: xanthophylls, carotenes, carotenoids, რომლებიც დამხმარე photosynthetic ნივთიერებები. ეს არის ამ პლასტმასები, რომლებიც ითვალისწინებენ ფუტკრის, სტაფილოს, ხილისა და კენკრის ნაყოფის ფესვებს.

როგორ ხდება პლასტმასები და ურთიერთდამოკიდებულები

ლეიკოპლატები, ქრომოსოპლასტები, ქლოროპლასტები - პლასტმასი (რომელთა სტრუქტურა და ფუნქციები ჩვენ შესწავლა), ერთი წარმოშობის მქონე. მათ მიიღეს meristematic (საგანმანათლებლო) ქსოვილები, საიდანაც პროტოპილასტები იქმნება - ორი მემბრანული ტომარა ფორმის ორგანული მდე 1 μm ზომით. სინათლისას ისინი გაართულებენ თავიანთ სტრუქტურას: ლამელის შემცველი შიდა მემბრანა იქმნება და მწვანე პიგმენტი ქლოროფილი სინთეზირებულია. Protoplastides გახდა chloroplasts. ლეიკოპლატები ასევე შეუძლიათ გარდაქმნას სინათლის ენერგიის მოქმედებაში მწვანე პლასტმასის და შემდეგ ქრომოსოპებზე. პლასტმასის ცვლილებები მცენარეთა სამყაროში ფართოდ გავრცელებული ფენომენია.

Chromatophores როგორც წინამორბედები chloroplasts

პროკარიოციული ფოტოტროფული ორგანიზმები - მწვანე და მეწამული ბაქტერიები, ახდენენ ბაქტერიოქლოროფილების დახმარებით ფოტოსინთეზის პროცესს, რომლის მოლეკულებიც ციტოპლაზმური მემბრანის შიდა ზედაპირებზეა განლაგებული. მიკრობიოლოგები ბაქტერიების ქრომატოფორებს პლასტმასის პრეკურსორებად მიიჩნევენ.

ეს დადასტურებულია მათ სტრუქტურაში, როგორიცაა ქლოროპლასტები, კერძოდ, რეაქციის ცენტრების და სინათლის გადაღების სისტემების არსებობა, ისევე როგორც ფოტოინთეზის ზოგადი შედეგები, რომელიც წარმოიქმნება ორგანული ნაერთების ფორმირებისკენ. უნდა აღინიშნოს, რომ ქვედა მცენარეები - მწვანე წყალმცენარეები, პროკარიოტების მსგავსად, არ აქვთ პლასტმასები. ეს აიხსნება იმით, რომ ქლოროფილის შემცველი ფორმირებები - ქრომატოფორები, თავიანთ ფუნქციას - ფოტოინთეზისს იღებდნენ.

როგორ წარმოიშვა ქლოროპლასტები?

პლასტმისის წარმოშობის მრავალ ჰიპოთეზებს შორის, მოდი ვიცხოვროთ სიმბიოგენეზზე. მისი იდეების მიხედვით, პლასტმენტებია უჯრედები (ქლოროპლასტები), რომლებიც არჩანურ ეპოქაში წარმოიშვა ფოტოტროფიული ბაქტერიების შეყვანა პირველადი ჰეტეროტროფიული უჯრედის მეშვეობით. მოგვიანებით მწვანე პლასტმასის ფორმირება მოჰყვა.

ამ სტატიაში შევისწავლეთ მცენარეთა უჯრედების ორი მემბრანული ორგანოს სტრუქტურა და ფუნქციები: ლეიკოპლატები, ქლოროპლასტები და ქრომოსოპოსტები. მათ ასევე მიაღწიეს თავიანთ მნიშვნელობას უჯრედულ ცხოვრებაში.