Funkcia plastu v rastlinnej bunke. Čo je plast v biológii? Genómový a bielexitizujúci systém plastového plastu

Plasty sú zahrnuté v štruktúre rastlinnej bunky. Sú jasne viditeľné pod mikroskopom, sú obsiahnuté v rastlinách. Výnimkou sú riasy jednobunky, baktérie a huby.

Orgellah obsahuje genetický kód, sú schopní reprodukovať ako syntézu DNA, proteínov. Úloha a funkcie plastu v bunke sú určené ich štruktúrou. Sú schopní hromadiť živiny, pôsobiť ako depa. Samostatné typy plastidov sa vykonávajú funkciou fotosyntézy pod vplyvom ľahkej energie.

Navigácia podľa článku

Názory

V závislosti od poveternostných podmienok sú rastové fázy v rastlinných bunkách až tri typy plastidov. Sú prezentované v tabuľke.

Názov plastu	Farba	V ktorej časti závodu	Funkcie	Čo obsahuje
	farebný priehľadný	podzemný	obchody živín	Škrob enzýmy
	zelená	kmeň, listy, nezrelé ovocie	fotosyntéza živín	chlorofyl
	odtiene: oranžový červený	buton lístky korene listy v období listov	príťažlivosť fatrolians distribútori semien	Karotenoidy anthocián xanthofil enzýmy

Neexistujú žiadne jasné divízie medzi týmito typmi plastov. Sú podobné v štruktúre, schopné transformácie:

• leukoplasty pod vplyvom svetla sú znovuzrodené do chloroplastov;
• chloroplasty sa stávajú chromoplastmi pod vplyvom poveternostných faktorov (dĺžka dňa, teplota);
• v laboratórnych podmienkach sú chromoplasty opäť radi, stali sa chloroplastmi;
• chloroplasty sa transformuje na leucoplasty (listy sa uvoľňujú vo vode vo vode).

Štruktúra plastu

Veľkosť organoidov je malá, od 3 do 10 mikrometrov. Zvyčajne majú kruhový alebo oválny tvar, konvexné zhora, nižšie.

Štruktúra a funkcie plastu v rôznych fázach sa menia.

Väčšina z nich má dve membrány:

• externé (Share):
• vnútorné (ponorené do strómu).

V niektorých vysoko organizovaných rastlinách v štruktúre plastu do štyroch membránových oddielov. Kvôli tvorbe membrán:

• tylakoidy - zvláštne oddelenia rôznych budov;
• zrná - stĺpcové alebo reťazové klastre thylakoidov;
• lamella - Thylakoidy Podlhovastý formulár.

Strom - viskózny obsah podobný štruktúre plastu.

Chloroplasty

Zelené organoidy na konštrukcii sa nachádzajú rôzne tvary, izolované:

• ovál;
• špirálovo;
• lobed;
• elipsoid.

Dôležitou zložkou strómu je chlorofyl, potrebný pre fotosyntézu.

V zložitých plaststoch, prvky štruktúry: proteíny, tuky, pigmenty, DNA, RNA.

Chromoplasty

Dvojkonečko, majú inú štruktúru:

• rúrkové;
• sférický;
• kubický;
• kryštalický.

Chromoplasty v štruktúre obsahujú zrno škrob. Zelený pigment je v nich úplne zničený, sú zachované iné živné zložky chloroplastov.

Leukoplasty

V štruktúre a kompozícii sú Stromas rozdelené do:

• amyloplasts - obchody škrobu, ak je to potrebné, sú transformované do Monosahara;
• eLAIALASTICS (lipidoplastics) obsahujú tuky;
• proteínoplasty - skladovací proteín.

Formulár je vo forme oválu alebo elipsy.

Funkcie plastu

Vytvoria sa pôvodne chloroplasty a leucoplasty. Úlohou týchto plastidov je fotosyntéza, výroba látok zahrnutých do rastlinných buniek. Pod vplyvom svetla sa vyskytne jasné rozdelenie typu organoidov a ich funkcie.

V bunkách vysoko organizovaných druhov rastlín obsahujú rôzne číslo Organoidy. Sú 10, niekedy suma dosiahne 200 jednotiek. V období chladenia v listoch začína syntéza určitých pigmentov. Kvôli tomu sa štruktúra organo mení.

Koncentrácia, zloženie farbiva v plodoch rastlín závisí od DNA kódu. Farebné pigmenty sú viditeľné po zničení chlorofylu. Bojí sa nízkych teplotách. Závod sa pripravuje na zimné obdobie. Úloha chromoplastov priťahuje a akumulatívne. Tuky, enzýmy, proteíny pôvodne obsiahnuté v leucoplasts akumulujú v procese rastu a zrelosti.

Hodnota chloroplastov

Tieto organoidy spĺňajú funkciu fotosyntézy, vývoja buniek. Sú postupne syntetizované glukóza z dusíka a oxidu vody. Reakcia prebieha s uvoľňovaním kyslíka. Proces sa vyskytuje v dôsledku chlorofylu - podľa kompozície komponentu, tento uhľovodík. Uvoľnenie elektrónu Pod vplyvom svetla sa zmení funkciu, stáva sa redukčným činidlom.

Funkcie chromoplastov

V procese prsia sa štruktúra organoidov mení. Plastoglobules sú vytvorené v chromoplastoch - akumulácie živín. Zmeny, membrány sú zničené, bunka je zhutnená. Vnútorná konštrukcia ovplyvňuje funkciu tvorby: farba sa stáva atraktívnejšou, jasne vďaka rastu koncentrácie pigmentu v dôsledku zničeniu organoidnej membránovej štruktúry.

Úloha leucoplastov

Funkcie podzemnej časti rastliny závisia od rôznych leukoplastov. V závislosti od kódu DNA sa štruktúra tvorby líši. Zmena funkcií buniek, závisí od kompozície komponentov - počet tukov, proteínov, cukrov, plodov tvoriacich škrob. Vo forme väčšinou okrúhle, menej často oválne. Je to spôsobené štruktúrou bunkových eukaryotických druhov.

Pigmenty z plastu

Štruktúra bunkových organoidov obsahuje tri skupiny pigmentov:

• hrolofil - Komplexy z horčíka-porfyrínové proteín z chromoproteínov, ktoré dávajú listy, kmeň zelenej farby;
• karotinoid - sfarbenie pigment, podobne ako retinol (vitamín A), v závislosti od koncentrácie získavať oranžovú alebo červenkanú farbu;
• xanthophive v esencii - oxidovaný karotén, je obsiahnutý spolu s R-karotínom, má rovnaké funkcie;
• ficobilinProteids na štruktúre komponentu sú podobné zlúčeninám žlčových pigtooth-proteín. Patrí medzi ne: modré fykocyaníny, ktoré robia natieranie ovocia; Red-Burgundy Ficoeroidrins.

Pôvod z plastu

V jednej hypotéze vznikli z kyanobaktérií. Neskôr sa vyskytla teória prírodnej symbogenézy baktérií, ktoré zahŕňajú chlorofylové a plastové mikroorganizmy. Tak vysvetlil výskyt mitochondrie z Eukaryota.

Pozornosť Vedci dostali na pigmentovú štruktúru rastlinných buniek, neskôr opustili túto verziu. Vyskytla sa hypotéza archepastidae plastu zo zelených rias a kyanobaktérií. Neskôr vďaka symbióze vznikli farebné najjednoduchšie riasy. Sú podobné v štruktúre bunkových dosiek:

• obsahuje chlorofyl;
• detekované inklúzie pigmentu;
• membránovú štruktúru.

Akú farbu môže existovať plasty?

Ak si závod považujeme za úplne, sa rozlišujú tri farebné garans:

• Žltá, oranžová, červená plaststs sa nachádzajú v kvetoch, ovociach, koreňoch, menej často - listy, kufra;
• intenzita farby závisí od koncentrácie pigmentu kartainoidu;
• zelené organoidy - chloroplasty, ktoré sú zapojené do procesu fotosyntézy; Schopný transformovať na chromoplasty rôzne farby alebo bezfarebné leukoplasty.

Farba plastu je prepojená s ich funkčnosťou. Aká farba je organoid kvetu, plodu, koreň, závisí od modelu DNA. Informácie sa reprodukujú počas obdobia rastu závodu.

Pigmentácia kvetov priťahuje pozornosť hmyzu zapojených do lekárskej rady, vyskytuje sa opelenie. Jasná farba ovocia slúži ako signál dozrievania semien, kostí pre zvieratá. Rozdeľujú semienkový materiál na rozsiahlom území.

Plasts (grécko.Plastidy - kreatívne, tvarovanie) sú membránové organizmy fotosyntetických eukaryotických organoidov - vyššie rastliny, nižšie riasy, niektoré jednobunkové. Plastidy sú prítomné vo všetkých typoch rastlinných buniek, každý typ je sada týchto organoidov. Všetky plaststy sú charakterizované radom spoločných funkcií. Majú svoje vlastné genetické prístroje a sú obklopené škrupinou pozostávajúcou z dvoch koncentrických membrán.

Všetky plaststy sa vyvíjajú z precipitidu. Sú malé organizmy prítomné v bunkách meristemu, ktorého osud je určený potrebám diferencovaných buniek. Všetky typy plastov sú jediné genetické série.

Leukoplasts (grécko.Leucos sú biele) - bezfarebné plastidy, ktoré sú obsiahnuté v bunkách rastlinných orgánov, ktoré nemajú farbu. Sú zaoblené útvary, ktorých najväčšia veľkosť je 2-4 mikróny. Sú obklopené škrupinou pozostávajúcou z dvoch membrán, v ktorých sa nachádza proteínové Stromas. Štýl leuukoplastov obsahuje malý počet bublín a plochých tankov - lamela. Leukoplasty sú schopné rozvíjať sa v chloroplastoch, proces ich vývoja je spojený so zvýšením veľkosti, komplikácií vnútornej štruktúry a tvorby zeleného pigmentu - chlorofylu. Takáto reštrukturalizácia plastu sa vyskytuje napríklad pri ekologizáciách zemiakových hľúz. Leukoplasty sú tiež schopné presunúť do chromoplastov. V niektorých tkanivách, ako je endosperm v zrnom obilnín, v rizómoch a hľuzovkách, leukoplasty sa menia do skladovacieho skladu škrobu - amyloplasty. Onhegenetické prechody jednej formy k inému ireverzibilitu, chromoplast nemôže tvoriť ani chloroplast alebo leukoplast. Podobne, chloroplast sa nemôže vrátiť do stavu leukoplastov.

Chloroplasty (chlór-zelené) sú hlavnou formou plastu, v ktorej toky fotosyntézy prúdi. Chloroplasty vyšších rastlín sú formácie Lenzid, ktorých šírka je v krátkej osi 2-4 mikróny, dĺžka - 5 um a ďalšie. Počet chlorovníkov v bunkách rôznych rastlín sa veľmi silne líši v bunkách vyšších rastlín, obsahuje od 10 do 30 chlórplastov. V gigantických bunkách tesniacej tkaniny Machorka sa našlo asi tisíc. Chloroplasty rias boli pôvodne nazývané chromatofóras. V zelených rias môže existovať jeden chromatofór na bunke, v EURLEN a Dinoflagelly Mladé bunky obsahujú od 50 do 80 chloroplastov, staré - 200-300. Chloroplasts rias môžu byť pozvaní, opasok, špirála, tanier, hviezdice, nevyhnutne majú hustú tvorbu bielkovín prírody - pyréneoidy, okolo ktorých sa koncentráty škrobu.

Ultraštruktúra chloroplastov odhaľuje veľkú podobnosť s mitochondriou, primárne v štruktúre shell chloroplast - pertromia. Je obklopený dvoma membránami, ktoré sú oddelené úzkym medzismogramovým priestorom so šírkou približne 20-30 nm. Vonkajšia membrána má vysokú permeabilitu, vnútornú - menej priepustnú a nesie špeciálne transportné proteíny. Treba zdôrazniť, že vonkajšia membrána je nepreniknuteľná pre ATP. Vnútorná membrána obklopuje veľkú centrálnu oblasť - Stróm, je to analóg mitochondriálnej matrice. Stromum chloroplast obsahuje rôzne enzýmy, ribozómy, DNA a RNA. Existujú významné rozdiely. Chloroplasty sú oveľa väčšie ako mitochondria. Ich vnútorná membrána netvorí kryt a neobsahuje obvody prenosu elektrónov. Všetky najdôležitejšie funkčné prvky chloroplastov sa nachádzajú v tretej membráne, ktorá tvorí skupiny sploštených vreciek v tvare disku - thylakoidov, nazýva sa tylakoidná membrána. Táto membrána obsahuje komplexy pigment-proteín, primárne chlorofyl, pigmenty z karotenoidnej skupiny, z ktorých sú spoločné karotén a xanthofill. Okrem toho sú komponenty obvodov elektrónov zahrnuté do tylakoidnej membrány. Vnútorné dutiny thylakoidov vytvárajú tretie vnútorné oddelenie chloroplast - thlalocoid priestor. Tylakoidy tvoria stohy - okraje, ktoré ich obsahujú z niekoľkých kusov na 50 alebo viac. Veľkosť grandu, v závislosti od počtu tylakoidov v nich, môže dosiahnuť 0,5 um, v tomto prípade sú k dispozícii na pozorovania svetelného mikroskopu. Tylakoidy v graóžach sú pevne pripojené, v kontaktnom mieste, ich membrány hrúbka vrstvy je asi 2 nm. Gran, okrem Tylakoidov, zahŕňa Stromas Lamela Rezy. Sú to ploché, predĺžené, perforované vrecia umiestnené v paralelných rovinách chloroplastov. Neťahajú sa a zatvárajú. Stroma Lamella viažu jednotlivé zrná. V tomto prípade nie sú spojené dutiny tylocoidov a dutiny lamela.

Funkciou chloroplastov je fotosyntéza, tvorba organických látok z oxidu uhličitého a vody v dôsledku energie slnečného žiarenia. To je jeden z najdôležitejších biologických procesov, neustále a na obrovskej úrovni spáchanej na našej planéte. Vegetácia sveta tvorí každý rok viac ako 100 miliárd ton. Organická látka, absorbuje približne 200 miliárd ton oxidu uhličitého a zvýrazňuje približne 145 miliárd tony voľného kyslíka do vonkajšieho prostredia.

Chromoplasty sú plasty rastlinných buniek, ktoré majú farbu žlto-oranžovej gama. Môžu byť definované ako semienkové, degradujúce cell bunky, sú vytvorené počas zničenosti chloroplastov. To dokazuje chemické zloženie plast. Ak proteíny v chloroplastoch tvoria približne 50% ich celkovej hmotnosti a lipidy sú 30%, potom v chromoplastoch, tento pomer sa mení nasledovne: 22% proteínov, 58% lipidov, DNA už nie je detegovaná. Farbenie chromoplastov závisí od prítomnosti karotenoidov a deštrukcie chlorofylu. Zlúčeniny obsahujúce dusík (pyrolové deriváty), ktoré vznikajú z rozpadu chlorofylu vylučujú z listov rovnakým spôsobom ako proteíny vytvorené počas rozpadu systému proteín-lipid membrány. Lipidy zostávajú vo vnútri pertromia. Karotenoidy sa v nich rozpúšťajú, farbenie dosiek v žltých a oranžových tónoch. Tvorba chromoplastov z chloroplastov sa vyskytuje dvoma spôsobmi. Napríklad licker chromoplasty sú vytvorené z bledo zelených chloroplastov obsahujúcich škrob. Postupne zmiznú chlorofyl a škrob, obsah žltého pigmentu sa zvyšuje, ktorý sa rozpúšťa v lipidových kvapkách, tvoria globuly. Súčasne so vzdelávaním nastávajú konečné zničenie lamelárnej štruktúry chloroplastov. Vo formátenom chromoplast sa zachováva len pertromum, globuly pokrývajú celý svoj vnútorný povrch a stred oblasti plastu vyzerá opticky prázdne. Úloha chromoplastov v bunke nie je jasná. Ale pre rastlinný organizmus, vo všeobecnosti, tieto plasty hrajú dôležitú úlohu, pretože orgány rastliny, v ktorých sa fotosyntéza zastaví, stanú atraktívnym pre hmyz, vtáky, iné zvieratá, ktoré realizujú rastliny a šíria svoje ovocie a semená. Na jeseň zožltnutie listov, zničenie chloroplastov a tvorba chromoplastov vedie k likvidácii proteínov a zlúčenín obsahujúcich dusík, ktoré pred liste spadajú na iné orgány rastliny.

Aký je rozdiel medzi rastlinnými bunkami zo zvierat? Odpoveď leží vo farbe rastlín: ich farba závisí od obsahu pigmentu v bunkách. Tieto pigmenty sa hromadia v špeciálnych organech, ktoré sa nazývajú plaststy.

V biológii?

Rozlišovanie zvierat je prítomnosť chloroplastov, leukoplastov a chromoplastov. Tieto organely sú zodpovedné za rad funkcií, medzi ktorými jasne dominuje proces fotosyntézy. Je to pigment obsiahnutý v plastidoch rastlín, zodpovedný za ich farbu.

V bunke akéhokoľvek eukaryotického organizmu sa izolujú non-emblémy, jednochodové a dvojvrstvové organety. Plasty a mitochondria patria k najnovšiemu typu bunkových štruktúr, pretože sú obklopené dvoma vrstvami CPM.

Čo je bunkové plastidy? Typy plastov

1. Chloroplasty. Hlavné dvomi spálňovými organmi rastlinných buniek, ktoré sú zodpovedné za nich pozostávajú z tilakoidov, na ktorých sú umiestnené fotosyntetické komplexy. Funkcia tylakoidov je zvýšenie aktívneho povrchu organovej vôle. Čo sú zelené plastdoms? ktoré obsahujú green-chlorofylové pigmenty. Niekoľko skupín týchto molekúl sa izoluje, z ktorých každý zodpovedá za svoje špecifické funkcie. Vyššie rastliny sú najbežnejšie chlorofyl alektorý je hlavnou solárnou energetickou akceptorom na fotosyntéze.
2. Leukoplasts. Bezfarebné plasty, ktoré vykonávajú šumivé funkcie, môžu mať nesprávny tvar, v rozmedzí od sférických a končiacich s pásom v tvare pásu. Leukoplasty sa často hromadia okolo jadra bunky a v mikroskope sa môžu detegovať len v prípade veľkého počtu granúl. V závislosti od povahy látky sa líšia tri typy leucoplastov. Amoplasts slúžia ako sacharidový sacharid, ktorý chce, aby sa zachoval až do určitého bodu. Proteoplasts náhradné proteíny. Oleoplasty akumulujú oleje a tuky, ktoré sú zdrojom lipidov. To je to, čo plast, ktorý vykonáva funkciu maľby.
3. Chromoplasty. Posledný typ plastu, ktorý má charakteristickú žltú, oranžovú alebo dokonca červenú. Chromoplasty sú konečnou fázou vývoja chloroplastov, keď je chlorofyl zničený, a iba tuk-rozpustné karotenoidy zostávajú v plastidoch. Chromoplasty sú obsiahnuté v okvetných lístkoch, zrelých plodoch a dokonca aj v závodných sudoch. Presná hodnota Tieto organely sú určite neznáme, ale predpokladá sa, že sú uhasia na karotenoidy, a tiež dávajú rastliny špecifickú farbu. Toto sfarbenie priťahuje opeľovačky hmyzu, ktorý prispieva k reprodukcii rastlín.

Leukoplasty a chromoplasty nie sú schopné fotosyntézy. Chlorofyl v týchto organech bol znížený alebo zmizol, takže ich funkcia bola koordinovaná.

Úloha chloroplastov pri prenose genetických informácií

Čo nie je len energetickou stanicou bunky, ale aj skladovanie časti dedičných informácií bunky. Je reprezentovaný vo forme DNA molekuly prstenca, ktorá sa podobá štruktúre nukleoidu prokaryot. Táto okolnosť umožňuje predpokladať symbiotický pôvod plastov, keď bakteriálne bunky absorbujú rastlinnými bunkami, strácajú svoju autonómiu, ale opúšťajú niektoré gény.

DNA chloroplasty označuje cytoplazmatickú dedičnosť buniek. Prenáša sa len s pomocou genitálnych buniek určujúcich ženskú podlahu. Spermie nemôžu preniesť mužskú DNA plastu.

Že ako chloroplasty sú poloautonómne organely, mnohé proteíny sa v nich syntetizujú. Tiež v divízii sa tieto plastové držiaky replikujú nezávisle. Väčšina proteínov chloroplastov sa však syntetizuje pomocou informácií z jadra DNA. To je to, čo plastové plasty z hľadiska genetiky a molekulárnej biológie.

CHLOROPLAST - ENERGY STATION BUND

V procese fotosyntézy o chloroplastových tylocoidoch pokračuje mnoho biochemických reakcií. Ich hlavnou úlohou je syntéza glukózy, ako aj molekúl ATP. Tieto chemické väzby nesú v ich chemických väzbách veľký počet Energie, ktorá je životne dôležitá pre bunku.

Aký je plast? To je zdroj energie spolu s mitochondriou. Proces fotosyntézy je rozdelený na svetlé a tmavé stupne. V procese svetlého stupňa fotosyntézy sa vyskytujú fosforečné zvyšky na molekuly ADF, a na výstupe bunky prijíma ATP.

Plasty sú organodné protoplast charakteristické len pre rastlinné bunky. Nie sú len s baktériami, modrými zelenými riasami a prípadne hubami.

Pri vyšších rastlinách sú plasty u dospelých vegetatívnych buniek všetkých orgánov - v kmeni, plechu, koreňoch a kvete. Plasty sú relatívne veľké organizmy, výrazne väčšie ako mitochondria a niekedy ešte väčšie jadro, viac hustá ako okolitá cytoplazma, dobre viditeľná vo svetelnom mikroskope. Majú charakteristickú štruktúru a vykonávajú rôzne funkcieSúvisiace najmä na syntézu organických látok.

V dospelej rastlinnej bunke, v závislosti od farby, formy a funkcií, sa rozlišujú tri hlavné typy plastov: chloroplast (plastta zelenej), chromoplasty (plasty žltej a oranžovej) a leucoplasts (bezfarebné plasty). Ten vo svojej veľkosti je menšia ako plast z dvoch predchádzajúcich typov.

Chloroplasty

Konštrukčný základ chloroplastov je proteíny (približne 50% sušiny), obsahujú tiež 5-10% chlorofyl a 1-2% karotenoidov. Podobne ako v mitochondriách sa v chloroplastoch nachádza malé množstvo RNA (0,5 až 3,5%) a dokonca menej DNA. Výnimočnou hodnotou chloroplastov je, že v nich dôjde proces fotosyntézy. Škrob, vytvorený pod fotosyntézou, sa nazýva primárna alebo asimilovaná, je odložená v chloroplastoch vo forme malých škrobových zŕn. Pre normálny tok fotosyntézy je potrebná prítomnosť chlorofylu. Chlorofyl je hlavným pokračujúcim štartom pri implementácii fotosyntézy. Absorbuje energiu svetla a pošle ho na uvedenie do prevádzky fotosyntetických reakcií. Z doska chlorofyl sa môže odstrániť alkoholom, acetónom alebo inými organickými rozpúšťadlami. Úloha žltých pigmentov v fotosyntéze je stále nedostatočná. Predpokladá sa, že tiež absorbujú slnečnú energiu a prenášajú IT chlorofylu alebo s ním, vykonávajú špecifickú reakciu, dôležitú pre fotosyntézu.

V súlade s ich funkciami sú chloroplasty hlavne v fotosyntetických orgánoch a tkanivách smerom k svetlu - v listoch a mladých stonkách, nezrelé ovocie. Niekedy chloroplasty sú dokonca aj v koreňoch, napríklad v zdanlivých koreňoch kukurice. Ich hlavné číslo sa však koncentruje v bunkách plechu mezofyll (buničiny).

Na rozdiel od iných organoidov sú chloroplasty vyšších rastlín charakterizované monotónnosťou a stálosťou formy a veľkostí. Najčastejšie majú disco-tvarovanú formu a keď sú plasty, majú zaoblené alebo polygonálne obrysy. V tomto prípade sa často nazývajú aj chlorofylové zrná. Veľkosť chloroplastov je pomerne konštantná a dokonca rôzne druhy Vyššie rastliny sa pohybujú v malých limitoch, ktoré predstavujú priemer 3-7 MK (hrúbka 1-3 MK). Väčšie chlórpy pri vyšších rastlinách sú zriedkavé. Napríklad Selaginell (plauenovooid) v bunkách listu listov je jeden alebo dva veľké chloroplasty tvaru dosky. Veľkosť a forma chloroplastov sa menia v závislosti od vonkajších podmienok. V rastlinách sú chloroplasty všeobecne väčšie, než je svetlo milujúci, a spravidla sú bohaté na chlorofyl. Typicky bunka nesie veľký počet chloroplastov a ich počet sa výrazne zmení; V priemere sa skladá z 20 až 50 chlórplastov. Zvlášť bohatý na chloroplasts listy, ako aj mladé nezrelé ovocie. Celkový počet chloroplastov v rastline môže byť enormný; Napríklad v dospelosti sú desiatky a stovky miliardy chloroplastov. Počet chlorovníkov v bunke je spojený s ich hodnotou. Takže v kukurice v bunkách listov je zvyčajne obsahovať niekoľko chloroplastov, ale pri odrodách s obzvlášť veľkými chloroplastmi sa počet z nich v bunke zníži na dve.

V mnohých dolné rastliny (rias) tvar, číslo a rozmery chloroplastov sú veľmi rôznorodé. Môžu mať lamelárnu formu (mougeotia), hviezdice (zygnema) alebo byť vo forme špirálovej pásky (spirogyra) a rebrovaných valcov (contterium). Takéto chloroplasty sú zvyčajne veľmi veľké, nachádzajúce sa v bunke v malom množstve (od jedného do niekoľkých) a sú nazývaní chromatofóras. Ale aj v rias sa môžu vyskytnúť chloroplasty zvyčajnej generálnej formy a v tomto prípade je počet z nich v bunke zvyčajne veľký.

V bunkách vyšších rastlín sú chloroplasty umiestnené v cytoplazme takým spôsobom, že jedna z ich plochých strán je ťahaná do klietok shell, a tam sú obzvlášť mnohé z nich v blízkosti interlaurusov naplnených vzduchom. Tu sú úzko vedľa seba a obrysy sa stávajú uhlovým. Poloha chloroplastov v bunke sa však môže líšiť v závislosti od vonkajších podmienok a predovšetkým osvetlenia. Sú umiestnené v klietke, aby sa svetlo sledovalo najlepším spôsobom, bez toho, aby expanziu priameho slnečného svetla. V listoch niektorých rastlín v rozptýlenom svetle sú chloroplasty umiestnené s výhodou na stenách bunkového plášťa, ktoré sú adresované na povrchu orgánu, v jasnom svetle sa zameriavajú na bočné steny alebo otočia na lúče s a úzka strana, tj hrana. Rovnaký pohyb chloroplastov je niekedy pozorovaný a pod vplyvom iných stimulov - teplota, chemické, mechanické, atď. Je pohyb plastickej aktívnej alebo pasívnej (prúdovej cytoplazmy), ešte nie je plne objasnené, ale v súčasnosti viac argumenty prospech aktívneho pohybu.

Na základe zložitosti fotosyntéza procesov pozostávajúcich z radu reakcií, z ktorých každý je katalyzovaný špeciálnym enzýmom, možno predpokladať, že chloroplasty majú objednanú a komplexnú štruktúru. A skutočne, v obvyklom svetelnom mikroskope, je často vidieť, že chloroplasty nie sú úplne homogénne, a majú viac tmavých malých zŕn, orientovaných rovnobežne s povrchom chloroplastov, ktoré boli pomenované granov. Štúdie s použitím elektrónového mikroskopu potvrdili existenciu Grand Prix a ukázali, že celý chloroplast všeobecne a granáty majú komplexnú štruktúru.

Podobne ako mitochondria, chloroplasty sú membránové štruktúry, ktoré sú voľne ležiace v cytoplazme. Z cytoplazmy sú vybrané dvojpodlažným plášťom s jasne viditeľnou svetelnou medzerou medzi membránami. Tieto membrány, ako naznačujú, sú hladké a neobsahujú pripojené častice. Donedávna verili, že plášť chloroplastov bol tuhý, žiadne otvory a že jeho membrány nie sú pripojené k membránam endoplazmatickej siete. Ale teraz údaje, ktoré ukazujú, že to nie je vždy prípad. Niekedy sa submikroskopické otvory môžu vyskytnúť na samostatných miestach. Je možné, že tieto "póry" môžu byť v úzkom kontakte s endoplazmatickou sieťou v určitých obdobiach chloroplastov, ale tento kontakt je krátkodobý. Chloroplast shell, ktorý má vlastnosť selektívnej priepustnosti, hrá regulačnú úlohu pri výmene látok medzi cytoplazmi a chloroplastom.

Teleso chloroplast je preniknuté systémom dvoch zrnitých platní lummella. Priestor medzi lamelou je naplnený kvapalinou vodou - stromaalebo chloroplast matrix. V Stróme môžu byť škrobové zrná, olejové kvapôčky a častice ribozómu. Najnovšie, s pomocou obzvlášť tenkých spôsobov prípravy liekov v stróme chloroplastov niektorých rastlín, sa zistili akumulácie paralelných fibrilov s priemerom 80-100 Å a viac ako 1000 Å dlhé. Tieto zväzky mikrofrill chloroplast dostali meno stromcentrov. Ich funkcia je úplne nejasná.

V niektorých častiach chloroplastov je lamela celkom pevne vhodná pre seba, umiestnený rovnobežne s jeho povrchom, v dôsledku čoho sú v týchto miestach vytvorené lamela zhluky nazývané granáty. Vnútri manželstva spárovaných lamel membránov sa zlúčia pozdĺž okrajov, ktoré tvoria uzavreté spletené tašky, nazývané diskyalebo tylocoidy. Balenie takýchto diskov a tvoria granu. Samostatné manželstvo sú prepojené do jedného systému s lamelou, prenikajúcou interregovanými medzerami. Chlorofyl sa netvorí difúzny v chloroplast a zameriava sa v lamelách, pretože naznačujú, vo forme monomolekulárnej vrstvy. Ribozómy sú nielen v matrici, ale môžu sa vyskytnúť na povrchu Grand Prix.

Počet grranskych diskov sa pohybuje od dvoch do niekoľkých desiatok a priemer v závislosti od typu rastliny - od 0,3 do 2 mk. Preto mnohé rastliny nie sú viditeľné v svetelnom mikroskope. Počet a umiestnenie gran v chloroplast závisí od typu rastliny, veku a aktivity chloroplastov. V aspidistra chloroplastoch je GRAND Toľko, že prichádzajú do kontaktu navzájom, a v tzv. Tekvicových satelitných bunkách je objem chloroplastov zaneprázdnený stómou. V chloroplastoch paradajkových listov a chryzantémy, grana náhodne rozptýlená, a v chloroplastoch tabaku sú správne orientované na povrch chloroplastov a nachádzajú sa v rovnakej vzdialenosti od seba. V rastlinách s ľahkým lubrikantom je zrno menšie ako v trende.

Štruktúra chloroplastov vyšších rastlín je dokonale prispôsobená ich vykonávaniu hlavná funkcia - fotosyntéza. Už separácia chlorofyllonového zariadenia na jemných plaststoch znamená obrovský nárast aktívneho povrchu. Vzhľadom na tvorbu membrán a Grand Prix sa tento povrch zvyšuje ešte viac. Veľký aktívny povrch a tenká priestorová orientácia poskytujú ľahký prístup energie svetlého kvantového zariadenia a možnosť prenosu tejto energie do chemických systémov zapojených do fotosyntézy. Princíp uzavretých komôr - Thylakoidy, v dôsledku priestorovej separácie, umožňuje súčasne a nezávisle vykonávať rovnaký komplex reakcií tvoriacich fotosyntézu. V ribozóme chloroplastov je syntéza proteínu.

V bunkách niektorých rias (Spihlahyra) a menej často vyšších rastlín (napríklad bunky takzvaného pokovovania vodivých nosníkov v kukurice) sú pochodované chloroplasty, v ktorých lamelám prepustí stóm bez toho, aby sa vytvoril odlišný Veľká cena.

Pôvod a vývoj chloroplastov študoval stále veľmi málo a jeden pohľad na túto otázku ešte neexistuje. Je známe, že u mladých, embryonálnych buniek diferencovaných chloroplastov. Namiesto toho sú tzv. proplastidy. Tieto sú veľmi malé (akcie mikrónov) Taurus, ktorý sa nachádza na pokraji rozlíšenia svetelného mikroskopu. Spočiatku majú amébolickú formu (nesú čepele), sú vylúčené z cytoplazmy dvojitej membrány a neobsahujú vnútorné membrány alebo chlorofyl. Vnútorné membrány tvoriace lamely sa rozvíjajú neskôr. Existuje niekoľko hypotéz o ďalšom rozvoji gaylastidu. Podľa jedného z nich sa v transparentnom stróme propelustidov vytvárajú zhluky najmenších bublín, ktoré sa nachádzajú v správnom poradí, ako je kryštalická mriežka. Táto akumulácia bublín, z ktorých každý sa obliek na vlastnú membránu, sa nazýva primárny granu. Na okraji primárneho obilia sú lamely, ktoré sa šíria vo všetkých smeroch z neho. V budúcnosti sú vytvorené všetky lamelové štruktúry chloroplastov vrátane manželstiev. Vo svetle z nich existuje depozícia pigmentov a predovšetkým chlorofyl.

Podľa inej hypotézy sú lamely spočiatku vytvorené ako záhyby vnútornej membrány škrupiny propellastidov a nie z bublín. Najprv sa vyskytuje štruktúra podobná mitochondrii.

Tieto hypotézy teda postupujú zo zásady kontinuity plastu a popierajú ich pôvod z iných organizmov protoplastov a predovšetkým z cytoplazmy. Avšak, aj iní vedci sa domnievajú, že mitochondria a plastisti na pôvod sú navzájom úzko spojené. Napríklad sa nám podarilo ukázať výskyt mitochondrií zo zrelých chloroplastov "nudným". Následne sa tieto mitochondrie mohli opäť zjednotiť s chloroplastmi. Všetky tieto hypotézy však nedostali dostatočné odôvodnenie a otázka pôvodu plastu stále čaká na svoje rozhodnutie.

Okrem výskytu preciposteidov sa chloroplasty môžu vynásobiť jednoduchým rozdelením. V tomto prípade sú z dospelého chloroplastu vytvorené dve dcérske spoločnosti, často nerovnaké veľkosti. Elektronický mikroskopický obraz o tomto rozdelení ešte nebol študovaný.

Štruktúra chloroplastov nezostáva konštantná, prirodzene sa zmení v procese rastu buniek. Zmena štruktúry chloroplastov s vekom listov je výrazne aj vo svetelnom mikroskope. Mladé listy teda zvyčajne zodpovedajú jemnej harmonickej štruktúre, Listy stredného veku - najväčšia štruktúra. Pri starnutí lístie je porušenie štruktúry a degradácie chloroplastov.

Chloroplasty sú skôr krehké organoidy. Pri umiestnení bunky do destilovanej vody alebo hypotonického roztoku fyziologického roztoku sa rýchlo praskli, na ich povrchu sa vytvoria bublina opuchnuté a potom sú rozmazané. Elektronické mikroskopické štúdie ukázali, že opuch sa vyskytuje v Stróme, a nie v lamely. V prípade poškodenia bunky, chloroplasty zvažované v normálnom mikroskope, najprv sa stanú smutnou, napučiavajú, nadobudnú penový vzhľad a nakoniec, zrnitosť zmizne. Patologické zmeny sa vyskytujú v chloroplastoch listov a nedostatkom v pôde minerálnej výživy. Avšak, chloroplasty niektorých buniek môžu detegovať vysokú odolnosť. Takže, v stromoch, zelená farba kôry je spôsobená prítomnosťou vrstvy buniek s chloroplastmi. Tieto chloroplasty dokonale nesú nízke teploty a choďte do aktívneho stavu, detekované vážnym ekologizáciou kortex, napríklad v Aspen, veľmi skoro na jar, keď v noci sú závažné mrazy. Nízke zimné teploty tiež prenášajú chloroplasty listov (ihiel) našich ihličiek ihličnatých stromov. Súčasne, ako ukazujú elektronické mikroskopické štúdie, si zachovávajú komplexnú vnútornú organizáciu.

Leukoplasty

Toto sú malé bezfarebné plaststy. Ich svetelný mikroskop je často ťažko detegovať, pretože sú bezfarebné a majú rovnaký index lomu ako cytoplazmu. Môžete ich zistiť len v prípade akumulácie veľkých inklúzií v nich. To je veľmi jemné organizmy a pri príprave úsekov živého materiálu sú ešte ľahšie zničené ako chloroplasty. Nachádzajú sa u dospelých buniek skrytých pred slnečným svetlom: v koreňoch, odnože, hľúz (zemiaky), semená, jadro stonky, ako aj v bunkách vystavených silným svetlom (kožné bunky). Leukoplasty sa často zbierajú okolo jadra, obklopujúc ho niekedy zo všetkých strán. Forma leukoplastov je veľmi nestále, najčastejšie je sférické, vajcia v tvare vajec alebo vretenov.

Leukoplasty sú organizuje spojené s tvorbou náhradných živín - škrob, proteíny a tuk. Činnosť leukoplastov sa špecializuje: niektoré z nich sa hromadia hlavne škrob (amyloplasts), iné - proteíny (proteoplasty, tiež nazývané arialonoplasty), tretie - oleje (oleoplasty). Leukoplasty buniek kože listov a stoniek nemožno pripísať žiadnemu z týchto typov, pretože funkcia ešte nie je objasnená.

Amyloplasty Cez škrob vo forme takzvaných škrobových zŕn. Toto je prevládajúci typ leukoplastov. Štruktúra amyloplastov a mechanizmus tvorby škrobu je ťažké študovať v svetelnom mikroskope a v elektrónkom mikroskope je stále slabo študovaný. Ako navrhnuté, sú tvorené z gaylastidu, ale na rozdiel od chloroplastov, vývoj ich štruktúry nejde ďaleko, ale je oneskorený na pomerne skoré štádium - fázami nezrelých, slabých plastov. Vonku, amyloplasty sú vybrané dvojmonbránovým plášťom. Vnútri plastu je naplnené jemnozrnným strómom. Tvorba škrobových zŕn v amyloplastoch predchádza vývoj najmenších bublín, ktoré sa zlúčia, navrhujú, obmedzujú membránu stromatu v strede plastu. Táto oblasť zavolala vzdelávacie centrum, stáva sa ľahší, pripomínajúci vakuol. Vo vzdelávacom centre a depozícia škrobu začína. Keď budúce škrobové zrno začína zvýšiť veľkosť, membrány, oddelenie vzdelávacieho centra zmizne, v budúcnosti je rast obilia mimo spojenia. So depozíciou škrobu, amyloplast a stromas je silne natiahnutý, v dôsledku čoho sa veľkosť amyloplastu výrazne zvýši v dôsledku rastúceho škrobového zrna. Škrobové zrno sa potom naplní takmer celú dutinu amyloplast, tlačí jeho obývací obsah na obvod vo forme najjemnejšieho filmu na povrchu zrna. V mnohých prípadoch môže škrobové zrno dosiahnuť takéto rozmery, ktoré je amyloplast zlomený a zostáva len na jednej strane škrobu. V tomto prípade sa nové časti škrobu môžu syntetizovať len v tých oblastiach, kde škrobový zrno zostáva v kontakte s membránami a strómovým amaloplastom.

Vývoj z precipkalatidu, amyloplasty za určitých podmienok môžu byť transformované na plasty iných typov. Ak napríklad vložte koreňový jačmeň na svetlo, potom je možné vidieť, že niektoré leukoplasty zvyšujú objem a premeniť na chloroplasty podobné tým, ktoré sú vytvorené v listoch. Ak takýto koreň opäť zbavuje svetlo, potom tieto chloroplasty znižujú veľkosti a strácajú chlorofyl, ale opäť sa neobnovia leucoplasty a globálne (guľôčkové gule)) produkujú tak chromoplasty. Oleoplasty, t.j. leukoplasty, ktoré tvoria hlavne oleje, sú oveľa menej časté ako amyloplasty (napríklad v niektorých bunkách jedného dolára). Zvyčajne predstavujú starnutie produktu chloroplastov, ktoré strácajú chlorofyl. V tomto prípade vznikajú najmenšie ropné globuly v stróme plastov. Potom je plastová škrupina zničená a obsah susedných plastidov sa zlúčia a vytvára väčšie kvapky tuku. Niekedy sa škrob akumuluje v takýchto plastidoch.

Syntéza náhradného proteínu - proteín - môže byť vykonaná v treťom type leukoplastov - proteoplasty. Proteín vo forme kryštálov a zŕn je vytvorený v semenách mnohých rastlín, najmä tie, ktoré obsahujú veľa oleja (napríklad semená Ticklaith). Proteoplasty, podobne ako amylocklasty, vznikajú z precipitidu. Ich rozvoj je tiež oneskorený vo fáze nezrelých lamelových plastov. V náhradnom proteíne strómu proteoplast sa spočiatku akumuluje vo forme fibríl, ktoré sa potom kombinujú do väčších nosníku. Ďalej, škrupina a stromromu plastov sú zničené a zväzky proteínových fibrilov sa konvertujú na podobu malých viskóznych vakuolov. Potom vakuoly susedných doskových zlúčení, časť proteínu je vyrobená vo forme kryštaloidov.

Tak, škrob, a náhradný proteín a kvapky oleja sú inertné intrysy, živočíšne výrobky z plastu. Okrem toho sa každý z nich môže hromadiť nielen v leucoplastoch, ale aj v chloroplastoch a chromoplastoch. Ale ak je škrob vytvorený v plastidoch, potom náhradné proteíny a tuky môžu veľmi často mať a neplánovaný pôvod, je to pravdepodobne priamo v cytoplazme a bez ohľadu na plast. Štrukturálne procesy, ktoré sa vyskytujú súčasne, slabo študované.

Chromoplasty

Chromoplasty sú plasty žltej alebo oranžovej a dokonca červenej. Nachádzajú sa v bunkách mnohých lístkov (púpava, buttercup, luku), zrelé ovocie (paradajky, šípky, rowan, tekvica, melón, oranžový), rootelnood (mrkva, krmovín). Jasná farba týchto orgánov je spôsobená žltými a oranžovými pigmentmi - karotenoidmi zameranými na chromoplasty. Tieto pigmenty sú tiež charakteristické pre chloroplasty, ale sú maskované chlorofylom. Nie sú rozpustné vo vode, ale rozpustné v tukoch.

Na rozdiel od chloroplastov je tvar chromoplastov veľmi modifikovaný a určený ich pôvodom a stavom pigmentov, ako aj systematická pozícia Tvarovanie ich rastliny. V závislosti od stavu karotenoidov sa rozlišujú chromoplasty troch typov:

1. chromoplasty, v ktorých sa karotenoidy ukladajú vo forme malých, ale viditeľných vo svetelnom mikroskope bez viazaných kryštálov (chromoplastov mrkvy);
2. chromoplasty, v ktorých sa karotenoidy rozpustia v submikroskopických lipoidných globule (okvetné lístky tlačidiel a aloe);
3. chromoplasty, ktorých karotenoidy sa zhromažďujú vo zväzkoch, ktoré sa skladajú z submikroskopických nití a súvisiacich proteínových fibrilov (červenej papriky, paradajky, mandarínky).

Na rozdiel od chloroplastov a leukoplastov, chromoplasty sa zriedkajú priamo z precipoxidu, a zvyčajne predstavujú výsledok degenerácie chloroplastov. Výnimkami sú chromoplasty mrkvy, ktoré sa vyskytujú z chloroplastov, ale z leucoplastov alebo priamo z pohonu. Časti koreňa, nie ponorené do pôdy a vyvíjanie svetla, sú zvyčajne zelené. To nie je spôsobené konverziou chromoplastov do chloroplastov, ale vďaka tvorbe chloroplastov z preciposses alebo leucoplastov. Chromoplasty sa nemôžu zmeniť na iné typy plastov. Najčastejšie sa chromoplasty vytvárajú pri zničení chloroplastov, keď druhý vstup do ireverzibilnej fázy vývoja. Toto je pôvod chromoplastov 2. a 3. typu. V rovnakej dobe, v chloroplastoch, obsah tukov a karotenoidov sa zvyšuje, ktoré sú zostavené v strómové plasty vo forme submikroskopického globúka, lamelové štruktúry zmiznú a chlorofyl je zničený. Pigmentové globule rastú, a objem stromu sa znižuje, pretože výsledok globulov môže naplniť väčšinu plastov. Zachováva sa okrúhla forma "materského" chloroplastu. Takýto spôsob degradácie chloroplastov nastáva, pravdepodobne, s jeseňom zožltnutím listov a pri dozrievaní ovocia. Chlorofyl v listoch na žltnutie je zničený a prestane maskovať karotenoidy, ktoré prudko vykonávajú a určujú žltú farbu listov.

V koreňových doskách mrkvy vznikajú chromoplasty z leukoplastov, pôvodne škroby, zatiaľ čo karotenoidy sa nahromadia v strómových plastidoch, ktoré sú neskôr kryštalizované. Škrob zmizne, pretože koncentrácia karoténu rastie, plastová hmotnosť sa znižuje a je ťažké ho zistiť. Kryštalizovaný pigment je dominantnou dominantnou chromoplastovou dominantnou v objeme, takže forma chromoplastov sa nakoniec určuje formou kryštalizujúceho pigmentu a je zvyčajne nesprávny: ozubený, kosák, ihly alebo lamel. Platne môžu mať obrysy trojuholníka, kosoštvorca, rovnobežníka atď.

Obrázok znázorňuje jeden z melónových buniek s malinovou buničinou pri pohľade vo svetelnom mikroskope. Klietka ukazuje cytoplazmu pozostávajúcu z tenké nite, natiahnutý v rôznych smeroch. V masívnejších krytoch cytoplazmy existujú ihlové kryštály pigmentu chromoplastov. Najväčší klaster kryštálov je pozorovaný v blízkosti jadra. V inej škále melónu s mäsom sa pigment chromoplastov kryštalizuje nielen vo forme ihlových kryštálov, ale aj krátke hranoly rôznych veľkostí.

Hodnota chromoplastov pri výmene látok je veľmi málo objasnená. Podobne ako leukoplasty, sú zbavené schopnosti fotosyntézy, pretože neobsahujú chlorofyl. Nepriame hodnotu chromoplastov je, že určujú jasnú farbu kvetov a ovocia, priťahuje hmyz na krížové opeľovanie a iné zvieratá - pre šírenie ovocia.

Ak ste našli chybu, vyberte textový fragment a kliknite na tlačidlo CTRL + ENTER..

Prednáška číslo 6.

Počet hodín: 2

Mitochondrie a plasty

1.

2. Plasty, štruktúra, odrody, funkcie

3.

Mitochondria a plastisti - dvojzložkové organizmy eukaryotických buniek. Mitochondria sa nachádza vo všetkých bunkách zvierat a rastlín. Plasty sú charakteristické pre rastlinné bunky, ktoré vykonávajú fotosyntetické procesy. Tieto organoidy majú podobnú štruktúru štruktúry a niektorých všeobecné vlastnosti. Podľa hlavných metabolických procesov sa však od seba výrazne líšia.

1. Mitochondria, stavebná, funkčná hodnota

všeobecné charakteristiky Mitochondrie. Mitochondria (gréčtina "MITOS" - niť, "chonder" - zrno, granule) - zaoblené, oválne alebo riadkové tvarované dvojponné organoidy s priemerom asi 0,2-1 mikrónov a až 7-10 μm dlhé. Tieto organoidyje možné detegovať s ľahkou mikroskopiou, pretože majú dostatočnú veľkosť a vysokú hustotu. Funkcie vnútornej štruktúry sa môžu študovať len pomocou elektrónového mikroskopu.Mitochondria bola otvorená v roku 1894 R. Altmanom, ktorý im dal meno "dlžníkov".Termín "mitochondria" bola predstavená K. Benda v roku 1897. Mitochondria je k dispozíciiprakticky Všetky eukaryotické bunky. Anaeróbne organizmy (črevné amuby atď.) Chýbajú mitochondrie. Číslomitochondria v klietke sa pohybuje od 1 do 100 tisíc.a závisí od typu, funkčnej aktivity a veku bunky. Takže v rastlinných bunkách mitochondriách menšie ako u zvierat; A B. Mladé bunky sú viac ako staršie.Životný cyklus mitochondrie je niekoľko dní. Mitochondrie bunka sa zvyčajne akumuluje v blízkosti cytoplasmových oblastí, kde je potreba ATP vzniká. Napríklad v srdcovom svalstve mitochondrie sa nachádza v blízkosti Miofibrils a v tichu tvoria špirálové puzdro okolo osi blys.

Ultramicroskopická štruktúra Mitochondria. Mitochondria je obmedzená na dve membrány, z ktorých každá má hrúbku približne 7 nm. Vonkajšia membrána z vnútorného oddeľuje medzerový priestor približne 10-20 nm. Vonkajšia membrána je hladká a vnútorné formy záhyby - CRYTA (LAT. Crysta - hrebeň, pestovaný), čím sa zvyšuje jeho povrch. Počet Crysah sa líši v mitochondriách rôznych buniek. Môžu byť z niekoľkých desiatok až do niekoľkých stoviek. Zvlášť veľa krycích v mitochondriách aktívne fungujúcich buniek, ako je sval. V krytých sú reťazové reťazce prenosu elektrónov a súvisiace fosforylácie ADP (oxidačné fosforylácie). Vnútorný priestor mitochondrie je naplnený homogénnou látkou nazývanou matricou. Mitochondriálne cristes sú zvyčajne úplne neshodne neshodne spájkované dutinou mitochondrií. Matica je preto kontinuálna. Matrica obsahuje molekuly DNA kruhu, mitochondriálne ribozómy, existujú usadeniny vápnika a horčíka. Na mitochondriálnej DNA sa syntéza RNA molekúl rôznych typov, ribozómy podieľajú na syntéze radu mitochondriálnych proteínov. Malé DNA Rozmery Mitochondria neumožňujú kódovať syntézu všetkých mitochondriálnych proteínov. Preto je syntéza väčšiny proteínov Mitochondrie pod jadrovou kontrolou a vykonáva sa v cytoplazme bunky. Bez týchto proteínov je rast a prevádzka mitochondrií nemožné. Mitochondriálna DNA kóduje štruktúrne proteíny zodpovedné za správnu integráciu v mitochondriálnych membránoch jednotlivých funkčných komponentov.

Reprodukcia mitochondrií. Mitochondria sa vynásobí delením strašidelnou alebo fragmentáciou veľkej mitochondrie na menšie. Mitochondria tvorená týmto spôsobom môže znova rásť a zdieľať.

Mitochondriálne funkcie. Hlavná funkcia mitochondrie je v syntéze ATP. Tento proces sa vyskytuje v dôsledku oxidácie organických substrátov a fosforylácie ADP. Prvá etapa tohto procesu sa vyskytuje v cytoplazme v anaeróbnych podmienkach. Keďže hlavným substrátom je glukóza, proces sa nazýva glykolizovať. V tomto štádiu sa substrát podrobí enzymatickému štiepeniu kyseline petrogradickej so súčasnou syntézou malého množstva ATP. Druhá etapa sa vyskytuje v mitochondriách a vyžaduje prítomnosť kyslíka. V tomto štádiu existuje ďalšia oxidácia kyseliny petrogradickej s uvoľňovaním CO2 a prenos elektrónov k akceptorom. Tieto reakcie sa uskutočňujú s použitím radu enzýmov cyklu trikarboxylových kyselín, ktoré sú lokalizované v matrici mitochondrie. Elektróny uvoľnené počas oxidácie v oxidačnom procese sa prenášajú do dýchacieho okruhu (obvod elektrónového prenosu). V respiračnom reťazci sú spojené s molekulárnym kyslíkom, tvoriacim molekuly vody. Výsledkom je, že energia, ktorá je pokrytá formou ATP, sa uvoľňuje v malých častiach. Úplná oxidácia jednej molekuly glukózy za vzniku oxidu uhličitého a vody a poskytuje energiu na opätovné načítanie 38 molekúl ATP (2 molekuly v cytoplazme a 36 v mitochondriách).

Analógy mitochondrie v baktériách. Neexistujú žiadne baktérie mitochondrie. Namiesto toho majú reťazové reťazce elektrónov lokalizované v bunkovej membráne.

2. Plasty, štruktúra, odrody, funkcie. Problém pôvodu plastu

Plasty (z. Grécka. plastidov. - vytváranie, tvarovanie) - Ide o dve-zrnité organizmy charakteristické pre fotosyntetické eukaryotické organizmy.Rozlišujú sa tri hlavné typy plastov: chloroplasty, chromoplasty a leukoplasty.Kombinácia plastu v bunke plast. Plastidy sú prepojené jedným pôvodom v ontogenéze z precipoxov meristematických buniek.Každý z týchto typov za určitých podmienok sa môže pohybovať na druhý. Podobne ako mitochondria, plastidy obsahujú svoje vlastné molekuly DNA. Preto sú schopní znásobiť bez ohľadu na bunkové delenie.

Chloroplasty(z gréčtiny. "chloros."- Zelená,"plastos."- FLARE) - Toto sú plastidy, v ktorých sa vykonáva fotosyntéza.

Celková charakteristika chloroplastov. Chloroplasty sú zelené organizované s dĺžkou šírky 5-10 μm a 2-4 mikrónov. V zelených rias sa nachádzajú obrovské chloroplasty (chromatofores), dosahuje dĺžky 50 mikrónov. Vyššie rastliny Chloroplastmať dvojcestný alebo elipsoidový tvar. Počet chloroplastov v bunke sa môže líšiť od jedného (niektoré zelené riasy) na tisíc (Mahork). V Klietka vyšších rastlín v priemere 15-50 chloroplastov sa nachádza.Typicky sú chloroplasty rovnomerne rozložené cez cytoplazmu bunky, ale niekedy sú zoskupené v blízkosti jadra alebo bunkovej škrupiny. Zdá sa, že závisí od vonkajších vplyvov (intenzita osvetlenia).

Ultramoskopická štruktúra chloroplastov. Z cytoplazmy sú chloroplasty oddelené dvoma membránami, z ktorých každý má hrúbku približne 7 nm. Medzi membrán s priemerom približne 20-30 nm je medzi membrány medzi membránami s priemerom približne 20-30 nm. Vonkajšia membrána je hladká, vnútorná má zloženú štruktúru. Medzi záhybmi tylocoidys výhľadom na disky. Tylacidy Form Studls, ako je mincový stĺpec granas. M.mÔŽE SPOJENÉ INÝMI THYLOCOIDS ( lamela, Froet.). Počet tylakoidov v jednom zŕn sa líši od niekoľkých kusov do 50 alebo viac. Na druhej strane, v chloroplastke vyšších rastlín je asi 50 GRAND PRIX (40-60) umiestnených v kontrolnom poradí. Toto usporiadanie poskytuje maximálne osvetlenie každého garbranča. V strede grandu je chlorofyl, obklopený vrstvou proteínu; Potom je tu vrstva lipoidov, opäť proteín a chlorofylu. Chlorofyl má komplexnú chemickú štruktúru a existuje v niekoľkých modifikáciách (a B C D ). Vyššie rastliny a riasy, ako hlavný pigment obsahuje xlaurofyl a so vzorcom s 55 h 72O5N 4 m g . Ako ďalší obsahuje chlorofylb. (Vyššie rastliny, zelené riasy), chlorofyl s (hnedé a diatómy riasy), chlorofyld. (Červené riasy). Tvorba chlorofylu sa vyskytuje len v prítomnosti svetla a železa, ktorá hrá úlohu katalyzátora.Matica chloroplastov je bezfarebná homogénna látka, ktorá naplní priestor medzi tylakoidmi.V matici sa nachádzaenzýmy "temnej fázy" fotosyntézy, DNA, RNA, ribozómov.Okrem toho, v matrici je primárna ukladanie škrobu vo forme škrobových zŕn.

Vlastnosti chloroplastov:

· semi-Autonómia (Majte svoje vlastné prístroje whreeoxitheating, ale väčšina genetických informácií je v jadre);

· schopnosť nezávisle pohybu (ísť z priameho slnečného žiarenia);

· schopnosť nezávislej reprodukcie.

Reprodukcia chloroplastov. Chloroplasty sa vyvíjajú z precipitidu, ktoré sú schopné replikovať rozdelením. Vyššie rastliny tiež spĺňajú rozdelenie zrelých chloroplastov, ale veľmi zriedkavé. Pri starnutí listov a stoniek stratí dozrievanie ovocných chlórplastov zelenú farbu, mení sa na chromoplasty.

Funkcie chloroplastov. Hlavnou funkciou chloroplastov je fotosyntéza. Okrem fotosyntézy, chloroplasty vykonávajú syntézu ATF z ADF (fosforyláciu), syntézu lipidov, škrobu, proteínov. V chloroplastoch sú tiež syntetizované enzýmy, ktoré poskytujú svetelnú fázu fotosyntézy.

Chromoplasty(z gréčtiny. chromatatos - farba, farba a "plastos. "- FLARE)- Toto sú maľované plastidy. Ich farba je spôsobená prítomnosťou nasledujúcich pigmentov: karotén (oranžovo-žltá), lykopén (červená) a xanthofilla (žltá). Chromoplasty sú obzvlášť mnohými v bunkách lístkov kvetov a škrupín ovocia. Väčšina všetkých chromoplastov v ovocí a fádne kvety a listy. Chromoplasty sa môžu vyvinúť z chloroplastov, ktoré strácajú chlorofyl a akumulujú karotenoidy. To sa stane, keď sa dozrievajú mnoho plodov: nalievanie zrelé šťavy, zmenia žltú, ružovú alebo červenajúcu. Hlavnou funkciou chromoplastov je zabezpečiť farbenie kvetov, ovocia, semien.

Na rozdiel od leucoplastov a najmä chlórplastov, vnútorná membrána chloroplastov nevytvára tyylakoidy (alebo formuje jeden). Chromoplasty sú konečný výsledok vývoja plastu (chromoplasty a plastisti sa zmenia na chromoplasty).

Leukoplasty(z gréčtiny. leucos - Biele, plastos - Wailed, vytvorený). Toto sú bezfarebné plastyzaokrúhlený, ovoidný, vreteno. Nachádza sa v podzemných častiach rastlín, semien, epidermis, kmeňové jadro.Zvlášť bohatý zemiakové hľuzy leukoplasty. Vnútorný obal tvorí niekoľko tylakoidov. Chloroplasty sú vytvorené na svetle chloroplastov.Leukoplasty, v ktorých sa syntetizuje sekundárny škrob amyloplastamiolej - eylaloplastami, Proteíny - proteoplasty.Hlavnou funkciou leukoplastov je batéria živín.

3. Problém pôvodu mitochondrie a plastu. Relatívna autonómia

Existujú dve hlavné teórie pôvodu mitochondrií a plastu. Ide o teórie priamej formy a po sebe idúcej endosibitózy. Podľa teórie priamej formy mitochondrií a plastdoms tvorených samotnou spoločnosťou. Fotosyntetické eukaryotes sa vyskytli z Photosyntesings prokaryotes. Na výsledných autotrofických eukaryotických bunkách sa mitochondria vytvorila intracelulárnou diferenciáciou. V dôsledku toho sa zvieratá a huby vyskytli v dôsledku straty plastu z autotropného.

Teória po sebe idúcej endosibitis je najodôvodnejšia. Podľa tejto teórie, vznik eukaryotickej bunky prešiel niekoľkými stupňami symbiózy s inými bunkami. V prvej fáze bunkového typu bunkovej typu anaeróbnych heterotrofových baktérií zahŕňali voľne prirodzené aeróbne baktérie, ktoré sa zmenili na mitochondrie. Súbežne sa to v hostiteľskej bunke prokaryotického génu vytvára do jadra oddeleného od cytoplazmy. Týmto spôsobom sa vyskytla prvá eukaryotická bunka, ktorá bola heterotrofická. Vznikajúce eukaryotické bunky opakovanou symbiózou zahŕňali cinelural riasy, čo viedlo k vzniku chloroplastov, ako sú štruktúry. Mitochondriia teda už bola v heterotrofických eukaryotických bunkách, keď druhý ako výsledok symbiózy získal plasty. V budúcnosti v dôsledku prirodzeného výberu mitochondrie a chloroplastov stratili časť genetického materiálu a zmenil sa na konštrukcie s obmedzenou autonómiou.

Dôkaz o teórii endosimibiotickej teórie:

1. Podobnosť štruktúry a energetických procesov v baktériách a mitochondriách, na jednej strane a v silneur rias a chloroplasty, na druhej strane.

2. Mitochondria a plastisti majú svoje vlastnéŠpecifický systém syntézy proteínov (DNA, RNA, ribozómy). Špecifickosť tohto systému spočíva v autonómii a prudkom rozdiele z toho v bunke.

3. DNA Mitochondria a plastovémalá cyklická alebo lineárna molekula, ktorý sa líši od DNA jadra a vo svojich vlastnostiach sa blíži DNA prokaryotických buniek.Syntéza DNA Mitochondia a plastzávisí od syntézy jadrovej DNA.

4. V mitochondriách a chloroplastoch sú tiež RNA, T-RNA, p-RNA. Ribozómy a p-RNA z týchto organoidov sa odlišujú od tých, ktorí sú v cytoplazme. Najmä ribozómy mitochondrie a chloroplastov, na rozdiel od cytoplazmatického ribozómu, sú citlivé na antibiotický chloramfenikol, prevažná syntéza proteínu v prokaryotických bunkách.

5. Zvýšenie počtu mitochondrií sa vyskytuje rastom a rozdelením počiatočnej mitochondrie. Zvýšenie počtu chloroplastov nastáva prostredníctvom zmien v rekviách, ktoré zase vynásobte rozdelením.

Táto teória dobre vysvetľuje zachovanie mitochondrie a zvyškov replikačných systémov a umožňuje stavať konzistentnú filogeneizáciu z prokaryotes do eukaryotes.

Relatívna autonómia chloroplastov a plastidov. V niektorých ohľadoch mitochondrie a chloroplasts sa správajú ako autonómne organizmy. Tieto štruktúry sú napríklad vytvorené len z počiatočnej mitochondrie a chloroplastov. Ukázalo sa, že v experimentoch na rastlinných bunkách, v ktorých tvorba chloroplastov bola potlačená antibiotikám streptomycinom a na kvasinkových bunkách, kde sa mitochondriálne vzdelávanie potlačilo inými liekmi. Po takýchto vplyvoch neboli bunky nikdy obnovené chýbajúce organely. Dôvodom je, že mitochondria a chloroplasty obsahujú určité množstvo vlastného genetického materiálu (DNA), ktorý kóduje časť ich štruktúry. Ak je táto DNA stratená, ku ktorej sa vyskytuje, keď je vytváranie tvorby organelu potlačená, štruktúra nie je možné obnoviť. Oba typy organelov majú svoj vlastný systém syntetizujúceho proteínu (ribozómy a transportnú RNA), ktorá je trochu odlišná od hlavného bunkového systému syntetizujúceho proteínu; Je známe, napríklad, že systém syntetizujúceho proteínu organel môže byť potlačený antibiotikami, zatiaľ čo nekonajú na hlavnom systéme. DNA organely je zodpovedný za hlavnú časť ne-chromozomálnej alebo cytoplazmatickej, dedičnosti. Extcomická dedičstvo nepodlieha Mendelle Law, pretože pri rozdeľovaní buniek DNA sa organele prenáša na detské bunky inak ako chromozóm. Štúdia mutácií, ku ktorým dochádza v DNA organelových a DNA chromozómov ukázali, že DNA organelu je zodpovedná len za malú časť organizácie organel; Väčšina ich proteínov je kódovaná v génoch nachádzajúcich sa v chromozómoch. Relatívna autonómia mitochondrií a plastidu sa považuje za jeden z dôkazov o ich symbiotickom pôvode.