Главная | Обратная связь

Будова та функції пластид

Пластиди (від грец. пласпгідес, пластос - виліплений, сформований) -двомембранні органели клітин рослин і деяких тварин (рослинних джгутикових). Пластиди різноманітні за формою, розмірами, забарвленням, особливостями будови. У клітинах вищих рослин розрізняють три типи пластид: хлоропласти, хромопласти та лейкопласти.

Хлоропласти (від грец. хлорос — зелений) - пластиди, забарвлені в зелений колір завдяки пігменту хлорофілу. Як правило, хлоропласти мають видовжену форму (завдовжки 5-10 мкм). їхня кількість у клітинах різна: в клітинах злаків - 30-50, а у велетенських клітинах стовпчастої паренхіми махорки - до 1 000.

Між зовнішньою та внутрішньою мембранами хлоропластів с між-мембранний простір завширшки близько 20-30 нм. Внутрішня мембрана утворює складчасті вгини всередину матриксу: ламели та тилакоїди. Ламели мають вигляд пласких видовжених складок, тоді як тилакоїди — сплощених вакуолей або мішечків. Ламели матриксу можуть утворювати сітку із взаємозв'язаних розгалужених канальців або розташовуватись паралельно одна одній не з'єднуючись; інколи вони нагадують плаский порожнистий мі­хур. Між ламелами розміщені тилакоїди, зібрані разом у купки по 50 і більше, що нагадують стопки монет. Таку купку називають гра-ною.

Кількість гран у хлоропласті досягає 60 (іноді - до 150), вони часто зв'язані між собою за допомогою ламел.

У тилакоїдах знаходяться основні фотосинтетичні пігменти -хлорофіли, допоміжні - каротиноїди та всі ферменти, потрібні для здійснення різноманітних біохімічних процесів фотосинтезу. Мембрани тилакоїдів здатні вловлювати світло та спрямовувати його на хлорофіл. У матриксі хлоропластів містяться молекули ДНК, рибосоми, у ньому відкладаються зерна запасного полісахариду - крохмалю. Основна функція хлоропластів - здійснення фотосинтезу.В хлоропластах, як і в мітохондріях, за участю ферменту АТФ-синтетази, розташованого на зовнішній поверхні мембран тилакоїдів, відбувається синтез АТФ. У них також синтезуються деякі ліпіди, білки мембрани тилакоїдів і ферменти, що каталізують реакції фотосинтезу.

Хлоропластам, подібно до мітохондрій, властивий певний ступінь автономії є клітині. Вони мають власну спадкову інформацію, закодовану у вигляді послідовності нуклеотидів кільцевої молекули ДНК, що нагадує спадковий матеріал клітин прокаріот. Вони містять і власний білоксинтезуючий апарат, до складу якого входять рибосоми, що розмірами нагадують дрібні рибосоми прокаріот, а також всі види РНК. За допомогою цього апарату вони синтезують специфічні білки, які входять до складу їхніх мембран. Як і мітохондрії, хлоропласти розмножуються поділом.

Наведені вище дані часто використовують як докази гіпотези симбіогенезу, згідно з якою еукаріотичну клітину розглядають як окремий організм, що виник унаслідок симбіозу деяких одноклітинних організмів. Вважають, що мітохондрії утворилися у результаті співжиття клітин аеробних та анаеробних бактерій, а хлоропласти - ціанобактерій з клітинами гетеротрофних первісних еукаріот.

Лейкопласти (від грец. лейкос - білий) - безбарвні пластиди різ­номанітної форми. Від хлоропластів вони відрізняються відсутністю розвиненої ламелярної системи. Внутрішня мембрана, впинаючись у матрикс, може утворювати нечисленні тилакоїди. В матриксі лейкопластів містяться ДНК, рибосоми, а також ферменти, що забезпечують синтез і гідроліз запасних речовин клітини (крохмалю, білків). Деякі лейкопласти майже повністю заповнені зернами крохмалю.

Хромопласти (від грец. хрома - фарба, колір) - пластиди, забарвлені в різні кольори - жовтий, червоний тощо. Вони надають певного кольору пелюсткам, плодам, листкам. Забарвлення хромопластів зумовлюють різні пігменти (здебільшого каротиноїди), які можуть накопичуватись у них в різній кількості. Внутрішня мембранна система у хромопластів відсутня або утворена поодинокими тилакоїдами.