Cosa sono i plastidi? I loro tipi e funzioni. Caratteristiche della struttura dei plastidi Quali sono i plastidi nelle cellule vegetali

Una cellula è una struttura complessa composta da molti componenti chiamati organelli. Inoltre, la composizione cellula vegetale leggermente diverso dagli animali, e la differenza principale sta nella presenza plastidi.

Descrizione degli elementi cellulari

Quali componenti cellulari sono chiamati plastidi. Questi sono organelli cellulari strutturali che hanno una struttura complessa e funzioni importanti per la vita degli organismi vegetali.

Importante! I plastidi sono formati da proplastidi, che si trovano all'interno del meristema o delle cellule educative e sono di dimensioni molto più piccole rispetto all'organello maturo. Inoltre sono divisi, come i batteri, in due metà per costrizione.

Quali hanno? plastidi struttura Sono difficili da vedere al microscopio a causa del guscio denso e non sono traslucidi.

Tuttavia, gli scienziati sono riusciti a scoprire che questo organoide ha due membrane, al suo interno è pieno di stroma, un liquido simile al citoplasma.

Le pieghe della membrana interna, impilate, formano granuli che possono essere collegati tra loro.

All'interno sono presenti anche ribosomi, goccioline lipidiche e granelli di amido. Anche i plastidi, in particolare i cloroplasti, hanno le proprie molecole.

Classificazione

Sono divisi in tre gruppi in base al colore e alle funzioni:

• cloroplasti,
• cromoplasti,
• leucoplasti.

Cloroplasti

Quelli più studiati sono di colore verde. Contenuto nelle foglie delle piante, talvolta negli steli, nei frutti e persino nelle radici. In apparenza sembrano grani arrotondati di dimensioni 4-10 micrometri. Piccole dimensioni e grandi quantità aumentano significativamente la superficie di lavoro.

Possono variare di colore, a seconda del tipo e della concentrazione di pigmento che contengono. Di base pigmento - clorofilla, sono presenti anche xantofilla e carotene. In natura esistono 4 tipi di clorofilla, indicati con lettere latine: a, b, c, e. I primi due tipi contengono cellule di piante superiori e le diatomee verdi contengono solo le varietà a e c;

Attenzione! Come altri organelli, i cloroplasti sono capaci di invecchiare e distruggersi. La giovane struttura è capace di divisione e di lavoro attivo. Col passare del tempo, i loro grani si decompongono e la clorofilla si disintegra.

I cloroplasti svolgono una funzione importante: al loro interno avviene il processo di fotosintesi— conversione della luce solare nell'energia dei legami chimici dei carboidrati in formazione. Allo stesso tempo, possono muoversi insieme al flusso del citoplasma o muoversi attivamente. Quindi, in condizioni di scarsa illuminazione si accumulano vicino alle pareti della cella con una grande quantità di luce e si rivolgono ad essa con un'area più ampia, e in condizioni di luce molto attiva, al contrario, stanno di taglio.

Cromoplasti

Sostituiscono i cloroplasti distrutti e sono disponibili in tonalità gialle, rosse e arancioni. Il colore si forma a causa del contenuto di carotenoidi.

Questi organelli si trovano nelle foglie, nei fiori e nei frutti delle piante. La forma può essere rotonda, rettangolare o anche aghiforme. La struttura è simile ai cloroplasti.

Funzione principale – colorazione fiori e frutti, che aiuta ad attirare insetti impollinatori e animali che mangiano i frutti e quindi contribuiscono alla diffusione dei semi delle piante.

Importante! Gli scienziati speculano sul ruolo cromoplasti nei processi redox della cellula come filtro della luce. Viene considerata la possibilità della loro influenza sulla crescita e sulla riproduzione delle piante.

Leucoplasti

Dati i plastidi hanno differenze di struttura e funzioni. Il compito principale è quello di immagazzinare i nutrienti per un uso futuro, quindi si trovano principalmente nei frutti, ma possono trovarsi anche nelle parti ispessite e carnose della pianta:

• tuberi,
• rizomi,
• ortaggi a radice,
• lampadine e altri.

Colore incolore non ti permette di selezionarli nella struttura della cellula, invece, i leucoplasti sono facilmente visibili quando viene aggiunta una piccola quantità di iodio, che, interagendo con l'amido, li colora di blu.

La forma è quasi rotonda, mentre il sistema di membrane all'interno è poco sviluppato. L'assenza di pieghe della membrana aiuta l'organello a immagazzinare sostanze.

I grani di amido aumentano di dimensioni e distruggono facilmente le membrane interne del plastidio, come se lo allungassero. Ciò ti consente di immagazzinare più carboidrati.

A differenza di altri plastidi, contengono una molecola di DNA in forma sagomata. Allo stesso tempo, accumulando clorofilla, i leucoplasti possono trasformarsi in cloroplasti.

Nel determinare quale funzione svolgono i leucoplasti, è necessario notare la loro specializzazione, poiché esistono diversi tipi che immagazzinano determinati tipi di materia organica:

• gli amiloplasti accumulano amido;
• gli oleoplasti producono e immagazzinano i grassi, mentre questi ultimi possono essere immagazzinati in altre parti delle cellule;
• i proteinoplasti “proteggono” le proteine.

Oltre all'accumulo, possono svolgere la funzione di scomporre le sostanze, per le quali esistono degli enzimi che si attivano quando manca l'energia o il materiale da costruzione.

In una situazione del genere, gli enzimi iniziano a scomporre i grassi e i carboidrati immagazzinati in monomeri in modo che la cellula riceva l'energia necessaria.

Tutte le varietà di plastidi, nonostante caratteristiche strutturali, hanno la capacità di trasformarsi l'uno nell'altro. Pertanto, i leucoplasti possono trasformarsi in cloroplasti; vediamo questo processo quando i tuberi di patata diventano verdi;

Allo stesso tempo, in autunno, i cloroplasti si trasformano in cromoplasti, a seguito dei quali le foglie ingialliscono. Ogni cellula contiene un solo tipo di plastide.

Origine

Esistono molte teorie sull'origine, le più comprovate tra queste sono due:

• simbiosi,
• assorbimento.

Il primo considera la formazione cellulare come un processo di simbiosi che avviene in più fasi. Durante questo processo, i batteri eterotrofi e autotrofi si uniscono, ricevere vantaggi reciproci.

La seconda teoria considera la formazione delle cellule attraverso l'assorbimento di quelle più piccole da parte di organismi più grandi. Essi però non vengono digeriti; vengono integrati nella struttura del batterio, svolgendo la loro funzione al suo interno. Questa struttura si è rivelata conveniente e ha dato agli organismi un vantaggio rispetto ad altri.

Tipi di plastidi in una cellula vegetale

Plastidi: loro funzioni nella cellula e tipi

Conclusione

I plastidi nelle cellule vegetali sono una sorta di “fabbrica” in cui avviene la produzione associata a intermedi tossici, processi di trasformazione ad alta energia e radicali liberi.

Questi sono corpi incolori o colorati nel protoplasma delle cellule vegetali, che rappresentano un sistema complesso di membrane interne (organelli di membrana) e svolgono varie funzioni. I plastidi incolori sono chiamati leucoplasti, quelli variamente colorati (giallo, arancione o rosso) sono chiamati cromoplasti e quelli verdi sono chiamati cloroplasti. La cellula delle piante superiori contiene circa 40 cloroplasti in cui avviene la fotosintesi. Come già accennato, sono capaci di riproduzione autonoma, indipendente dalla divisione cellulare. La dimensione e la forma dei mitocondri e dei cloroplasti, la presenza di DNA circolare a doppio filamento e dei propri ribosomi nella loro matrice rendono questi organelli simili alle cellule batteriche. Esiste una teoria dell'origine simbiotica della cellula eucariotica, secondo la quale gli antenati dei moderni mitocondri e cloroplasti un tempo erano organismi procarioti indipendenti.

I plastidi sono caratteristici solo delle piante. Non si trovano nei funghi e nella maggior parte degli animali, ad eccezione di alcuni protozoi fotosintetici.

I precursori dei plastidi sono i proplastidi, piccole formazioni solitamente incolori che si trovano nelle cellule in divisione di radici e germogli. Se lo sviluppo dei proplastidi in strutture più differenziate viene ritardato a causa della mancanza di luce, in essi possono comparire uno o più corpi prolamellari (grappoli di membrane tubolari). Tali plastidi incolori sono chiamati ezioplasti. Gli ezioplasti si trasformano in cloroplasti alla luce e i tilacoidi si formano dalle membrane dei corpi prolamellari. A seconda del colore associato alla presenza o all'assenza di determinati pigmenti, esistono tre tipi principali di plastidi (vedi sopra): cloroplasti, cromoplasti e leucoplasti. Tipicamente, in una cellula si trova un solo tipo di plastide. Tuttavia, è stato accertato che alcuni tipi di plastidi possono trasformarsi in altri.

I plastidi sono formazioni cellulari relativamente grandi. I più grandi - i cloroplasti - raggiungono i 4-10 micron di lunghezza nelle piante superiori e sono chiaramente visibili al microscopio ottico. La forma dei plastidi colorati è spesso lenticolare o ellittica. Di norma, nelle cellule si trovano diverse dozzine di plastidi, ma nelle alghe, dove i plastidi sono spesso grandi e di forma diversa, il loro numero è talvolta piccolo (1-5). Tali plastidi sono chiamati cromatofori. Leucoplasti e cromoplasti possono avere forme diverse.

La funzione principale dei cloroplasti è la fotosintesi. Il ruolo centrale in questo processo spetta alla clorofilla o, più precisamente, a molte delle sue modificazioni. Le reazioni luminose della fotosintesi si svolgono principalmente nella grana, le reazioni oscure - nello stroma

I plastidi sono organelli specifici delle cellule vegetali (sono presenti nelle cellule di tutte le piante, ad eccezione della maggior parte dei batteri, dei funghi e di alcune alghe).

Le cellule delle piante superiori contengono solitamente da 10 a 200 plastidi di dimensioni 3-10 µm, il più delle volte a forma di lente biconvessa. Nelle alghe, i plastidi verdi, chiamati cromatofori, sono molto diversi per forma e dimensione. Possono avere forme a stella, a nastro, a rete e altre forme.

Esistono 3 tipi di plastidi:

• Plastidi incolori - leucoplasti;
• dipinto - cloroplasti(verde);
• dipinto - cromoplasti(giallo, rosso e altri colori).

Questi tipi di plastidi sono in una certa misura in grado di trasformarsi l'uno nell'altro: i leucoplasti, con l'accumulo di clorofilla, si trasformano in cloroplasti e questi ultimi, con l'aspetto di rosso, marrone e altri pigmenti, in cromoplasti.

Struttura e funzioni dei cloroplasti

I cloroplasti sono plastidi verdi contenenti un pigmento verde: la clorofilla.

La funzione principale del cloroplasto è la fotosintesi.

I cloroplasti hanno i propri ribosomi, DNA, RNA, inclusioni di grasso e grani di amido. L'esterno del cloroplasto è ricoperto da due membrane proteico-lipidiche e piccoli corpi - grana e canali di membrana - sono immersi nel loro stroma semiliquido (sostanza fondamentale).

Nonna(dimensione di circa 1 µm) - pacchetti di sacche rotonde piatte (tilacoidi), piegate come una colonna di monete. Si trovano perpendicolari alla superficie del cloroplasto. I tilacoidi della vicina grana sono collegati tra loro da canali di membrana, formando un unico sistema. Il numero di grana nei cloroplasti varia. Ad esempio, nelle cellule degli spinaci, ciascun cloroplasto contiene 40-60 grani.

I cloroplasti all'interno della cellula possono muoversi passivamente, portati via dalla corrente del citoplasma, oppure spostarsi attivamente da un posto all'altro.

• Se la luce è molto intensa si girano di taglio verso i raggi luminosi del sole e si allineano lungo le pareti parallele alla luce.
• In condizioni di scarsa illuminazione, i cloroplasti si spostano sulle pareti cellulari rivolte verso la luce e rivolgono verso di essa la loro ampia superficie.
• Nell'illuminazione media occupano una posizione media.

In questo modo si ottengono le condizioni di illuminazione più favorevoli per il processo di fotosintesi.

Clorofilla

La grana dei plastidi delle cellule vegetali contiene clorofilla, confezionata con molecole proteiche e fosfolipidiche per fornire la capacità di catturare l'energia luminosa.

La molecola di clorofilla è molto simile alla molecola di emoglobina e differisce principalmente per il fatto che l'atomo di ferro situato al centro della molecola di emoglobina viene sostituito nella clorofilla da un atomo di magnesio.

In natura esistono quattro tipi di clorofilla: a, b, c, d.

Le clorofille a e b contengono piante superiori e alghe verdi, le diatomee contengono a e c, le alghe rosse contengono a e d.

Le clorofille a e b sono state studiate meglio di altre (furono separate per la prima volta dallo scienziato russo M.S. Tsvet all'inizio del XX secolo). Oltre a loro, ci sono quattro tipi di batterioclorofille: pigmenti verdi di batteri viola e verdi: a, b, c, d.

La maggior parte dei batteri fotosintetici contengono la batterioclorofilla a, alcuni contengono la batterioclorofilla b e i batteri verdi contengono c e d.

La clorofilla ha la capacità di assorbire l'energia solare in modo molto efficiente e di trasferirla ad altre molecole, che è la sua funzione principale. Grazie a questa capacità, la clorofilla è l'unica struttura sulla Terra che garantisce il processo di fotosintesi.

La funzione principale della clorofilla nelle piante è assorbire l'energia luminosa e trasferirla ad altre cellule.

I plastidi, come i mitocondri, sono caratterizzati in una certa misura dall'autonomia all'interno della cellula. Si riproducono per fissione.

Insieme alla fotosintesi, il processo di biosintesi delle proteine ​​avviene nei plastidi. A causa del loro contenuto di DNA, i plastidi svolgono un ruolo nella trasmissione dei caratteri per via ereditaria (eredità citoplasmatica).

Struttura e funzioni dei cromoplasti

I cromoplasti appartengono a uno dei tre tipi di plastidi delle piante superiori. Questi sono piccoli organelli intracellulari.

I cromoplasti hanno diversi colori: giallo, rosso, marrone. Danno un colore caratteristico ai frutti maturi, ai fiori e al fogliame autunnale. Ciò è necessario per attirare gli insetti impollinatori e gli animali che si nutrono di frutti e distribuiscono i semi su lunghe distanze.

La struttura del cromoplasto è simile ad altri plastidi. I gusci interni dei due sono poco sviluppati, talvolta del tutto assenti. Lo stroma proteico, il DNA e le sostanze pigmentarie (carotenoidi) si trovano in uno spazio limitato.

I carotenoidi sono pigmenti liposolubili che si accumulano sotto forma di cristalli.

La forma dei cromoplasti è molto varia: ovale, poligonale, a forma di ago, a forma di mezzaluna.

Il ruolo dei cromoplasti nella vita di una cellula vegetale non è completamente compreso. I ricercatori suggeriscono che le sostanze pigmentate svolgono un ruolo importante nei processi redox e sono necessarie per la riproduzione e lo sviluppo fisiologico delle cellule.

Struttura e funzioni dei leucoplasti

I leucoplasti sono organelli cellulari in cui si accumulano i nutrienti. Gli organelli hanno due gusci: uno esterno liscio e uno interno con numerose sporgenze.

I leucoplasti si trasformano in cloroplasti alla luce (ad esempio, i tuberi di patata verde nel loro stato normale sono incolori);

La forma dei leucoplasti è sferica e regolare. Si trovano nel tessuto di stoccaggio delle piante, che riempie le parti molli: il nucleo dello stelo, la radice, i bulbi, le foglie.

Le funzioni dei leucoplasti dipendono dal loro tipo (a seconda del nutriente accumulato).

Tipi di leucoplasti:

1. Amiloplasti accumulano amido e si trovano in tutte le piante, poiché i carboidrati sono il principale prodotto alimentare della cellula vegetale. Alcuni leucoplasti sono completamente pieni di amido; sono chiamati grani di amido.
2. Elaioplasti produrre e immagazzinare i grassi.
3. Proteinoplasti contengono proteine.

I leucoplasti servono anche come sostanza enzimatica. Sotto l'influenza degli enzimi, le reazioni chimiche procedono più velocemente. E in un periodo sfavorevole della vita, quando i processi di fotosintesi non vengono eseguiti, i polisaccaridi vengono scomposti in carboidrati semplici, di cui le piante hanno bisogno per sopravvivere.

La fotosintesi non può avvenire nei leucoplasti perché non contengono granuli o pigmenti.

I bulbi delle piante, che contengono molti leucoplasti, possono tollerare lunghi periodi di siccità, basse temperature e caldo. Ciò è dovuto alle grandi riserve di acqua e sostanze nutritive negli organelli.

I precursori di tutti i plastidi sono i proplastidi, piccoli organelli. Si presume che i leuco e i cloroplasti siano in grado di trasformarsi in altre specie. Alla fine, dopo aver adempiuto alle loro funzioni, i cloroplasti e i leucoplasti diventano cromoplasti: questa è l'ultima fase dello sviluppo dei plastidi.

Importante da sapere! In una cellula vegetale può essere presente un solo tipo di plastide alla volta.

Tabella riassuntiva della struttura e delle funzioni dei plastidi

Plastidi.

I plastidi delle piante superiori sono di 3 tipi. Nelle specie inferiori (ad esempio le alghe) sono più diversificate.

I cloroplasti (Chloros - verde) hanno la forma di grani di lenticchia. Ecco perché hanno un nome: grani di clorofilla. Il pigmento clorofilla conferisce alle piante il loro colore verde.

Cromoplasti - (Chromos - colore) sono colorati in modo diverso.

Formato da pigmenti rossi, gialli, arancioni.

Leucoplasti (incolori).

Fotosintesi I cloroplasti si trovano nelle parti verdi delle piante. Tutti i plastidi si trovano sempre solo nel citoplasma delle cellule vegetali. Non ci sono plastidi né nei vacuoli né nella membrana. Il citoplasma fa parte del protoplasto. Sotto forma di gel o sol. È costituito da una parte vivente e da organelli: granuli proteici cristallini, sistemi di membrane. L'organello principale è il nucleo. I cloroplasti hanno una consistenza semiliquida e in essi avviene la fotosintesi.

– un processo biochimico complesso, un complesso di reazioni biochimiche. L'equazione generale per la fotosintesi è

6H 2 0+6CO 2 + h→C 6 H 12 O 6 + 6O 2.

La fotosintesi è un processo in più fasi. Il vettore ē è il citocromo C. Il ruolo della fotosintesi è cosmico. È difficile sopravvalutarla. Come risultato della fotosintesi, ogni anno si formano 400 miliardi di tonnellate di sostanze organiche. Allo stesso tempo, nel processo di fotosintesi vengono legati 160 miliardi di tonnellate di carboidrati. Fortunatamente, la stessa quantità di sostanze organiche si decompone a causa dell'attività vitale di esseri umani, animali e microrganismi. I microrganismi restituiscono CO 2 all'atmosfera. Altrimenti, il pianeta sarebbe disseminato di materia organica non decomposta, che esaurirebbe la fornitura di anidride carbonica, di cui nell'atmosfera è presente tra lo 0,3 e lo 0,03%.

La massa delle piante è 220 volte maggiore della massa di tutti gli animali. Le piante sono alla base delle catene alimentari. Tuttavia, il numero di specie vegetali è significativamente inferiore. Esistono più di 1 milione di specie di insetti. Esistono 500mila specie di tutte le piante.

Il cloroplasto è una doppia membrana proteico-lipidica. Solo i mitocondri hanno una doppia membrana; gli altri organelli hanno una singola membrana. Il corpo del cloroplasto è stroma, semiliquido. In esso sono immerse varie strutture di membrana. Ne esistono di 2 tipi: sacchetti piatti a forma di disco, impilati in pile - grana. Le gran membrane contengono il pigmento clorofilla, fonte di energia per la fotosintesi. I grana sono collegati tra loro da membrane più strette: i tilacoidi stromali. Non sono a forma di disco. La loro combinazione forma un unico sistema. La sintesi delle sostanze organiche avviene nello stroma. Oltre alla clorofilla, ci sono altri pigmenti: rosso - carotene, giallo - xantofilla, ce ne sono meno delle clorofille.

Oltre ai pigmenti, contiene DNA - la sostanza dell'ereditarietà, RNA - un intermediario nel trasferimento di informazioni ereditarie e ribosomi. Inoltre, la sintesi proteica nei cloroplasti non dipende dal DNA nucleare. Se una proteina viene sintetizzata, allora è presente nella biosintesi.

All'interno dello stroma ci sono formazioni sferiche, amidacee, il risultato della fotosintesi, che viene trasformata in altre parti della cellula.

Cromoplasti: hanno varie tonalità di rosso, giallo, arancione e si trovano nelle parti delle piante dai colori vivaci. Ad esempio, petali di fiori, baccelli, ortaggi a radice: i cromoplasti conferiscono loro colori vivaci. La forma dei cromoplasti non è la stessa nemmeno all'interno della stessa cellula. I cromoplasti maturi sono duri. Il colore dipende dal rapporto tra carotene e xantofilla. Perché Questi pigmenti si depositano sotto forma di cristalli, poi le loro diverse posizioni relative danno forme diverse ai plastidi. Il ruolo dei cromoplasti è che il colore brillante delle corolle attira gli insetti impollinatori. I frutti dai colori vivaci attraggono gli animali che disperdono i semi. I cromoplasti si trovano negli ortaggi a radice. Le carote contengono carotene = provitamina A. La rosa canina, le bacche di sorbo, le mele color rubino brillante, i ranuncoli gialli, i nasturzi arancioni e le erbe estive sono il risultato della presenza di cromoplasti. I frutti di ciliegie e prugne sono colorati dagli antociani presenti nella linfa cellulare. Le corolle bianche sono il risultato dell'assenza di pigmenti o della presenza di leucoplasti. Tuttavia, i fiori bianchi profumati del mughetto in una foresta di conifere attirano gli insetti con una macchia bianca brillante.

I leucoplasti sono incolori. Si trovano in parti delle piante come la pelle delle foglie, dei rizomi, delle radici, delle radici, dei tuberi di patata. Non hanno pigmenti e sono quindi incolori. Difficile da osservare al microscopio. Il ruolo dei leucoplasti è l'accumulo di sostanze nutritive, l'aumento delle dimensioni, la determinazione della forma, quindi vengono chiamati dalle sostanze: se l'amido si accumula, si formano i grani di amido = amiloplasti; se l'olio è sotto forma di gocce = oleoplastici (elaioplasti); se proteine ​​= chiamate proteinaplasti - granuli proteici.

La forma dei leucoplasti è una caratteristica della specie.

Tutti i plastidi hanno un'origine comune, quindi possono trasformarsi l'uno nell'altro. Ad esempio, il cambiamento autunnale del colore delle foglie: i cloroplasti si trasformano in cromoplasti. Quando le temperature scendono, la clorofilla si decompone più velocemente dei carotenoidi. Inverdimento di un germoglio incolore (occhi di patata): i leucoplasti si trasformano in cloroplasti. I cromoplasti sono il prodotto finale della trasformazione. I cromoplasti non possono trasformarsi in altre strutture. Mele e rosa canina passano dal verde al rosso: un processo simile di transizione reciproca dei plastidi. Se i germogli verdi vengono tenuti al buio, si schiariscono.

I plastidi non possono essere sintetizzati da altre sostanze.

Eterotrofi alimentati dalla fagocitosi o dalla pinocitosi. Si ritiene che quando le cellule di eterotrofi e di cianobatteri si incontrassero, si formassero vacuoli digestivi, le cellule venissero digerite e i nutrienti venissero utilizzati dagli eterotrofi. Poiché in seguito a ciò furono rilasciate alcune sostanze della fotosintesi, i processi biochimici furono gradualmente riorganizzati. Questa simbiosi è stata benefica per entrambi gli organismi. Gli eterotrofi hanno ricevuto sostanze organiche e le alghe blu-verdi hanno ricevuto un ambiente costante, protezione, anidride carbonica e acqua. La doppia membrana parla a favore di questa ipotesi. Una membrana appartiene a un batterio, il vacuolo digestivo di un eterotrofio, mentre l’altra è il guscio di un’alga blu-verde. Anche i mitocondri sono di origine simbiotica.

La prova di questa ipotesi è il comportamento autonomo dei cloroplasti all'interno delle cellule, il loro stesso sistema biosintetico. Riproduzione per divisione indipendente dal nucleo cellulare.

Svantaggio della teoria: le alghe blu-verdi sono capaci di esistenza indipendente a un livello primitivo. Quelli moderni hanno una composizione biochimica diversa, pigmenti diversi, clorofilla, altri nutrienti di riserva e non si forma amido.

In cosa differiscono le cellule vegetali da quelle animali? La risposta sta nel colore delle piante: il loro colore dipende dal contenuto di pigmenti nelle cellule. Questi pigmenti si accumulano in speciali organelli chiamati plastidi.

in biologia?

Differiscono dagli animali per la presenza di cloroplasti, leucoplasti e cromoplasti. Questi organelli sono responsabili di una serie di funzioni, tra le quali domina chiaramente il processo di fotosintesi. È il pigmento contenuto nei plastidi vegetali che è responsabile del loro colore.

Nella cellula di qualsiasi organismo eucariotico si distinguono gli organelli non a membrana, a membrana singola e a doppia membrana. Plastidi e mitocondri appartengono a quest'ultimo tipo di strutture cellulari, poiché sono circondati da due strati di CPM.

Cosa sono i plastidi cellulari? Tipi di plastidi

1. Cloroplasti. I principali organelli a doppia membrana delle cellule vegetali responsabili di Sono costituiti da tilacoidi su cui si trovano i complessi fotosintetici. La funzione dei tilacoidi è quella di aumentare la superficie attiva dell'organello. Cosa sono i plastidi verdi? che contengono pigmenti verdi - clorofille. Esistono diversi gruppi di queste molecole, ognuno dei quali è responsabile delle proprie funzioni specifiche. Nelle piante superiori, la clorofilla è la più comune UN, che è il principale accettore di energia solare durante la fotosintesi.
2. Leucoplasti. Plastidi incolori che svolgono una funzione di stoccaggio in Possono avere una forma irregolare, che va da sferica a fusiforme. I leucoplasti spesso si accumulano attorno al nucleo cellulare e al microscopio possono essere rilevati solo se sono presenti numerosi granuli. A seconda della natura della sostanza immagazzinata, si distinguono tre tipi di leucoplasti. Gli amiloplasti fungono da contenitore per i carboidrati che la pianta vuole immagazzinare fino a un certo punto. I proteoplasti immagazzinano varie proteine. Gli oleoplasti accumulano oli e grassi, che sono una fonte di lipidi. Questo è ciò che è un plastide, che svolge una funzione di conservazione.
3. Cromoplasti. L'ultimo tipo di plastide, che ha un caratteristico colore giallo, arancione o addirittura rosso. I cromoplasti sono lo stadio finale dello sviluppo dei cloroplasti, quando la clorofilla viene distrutta e nei plastidi rimangono solo carotenoidi liposolubili. I cromoplasti si trovano nei petali dei fiori, nei frutti maturi e persino nei tronchi delle piante. Il significato esatto di questi organelli non è noto con certezza, ma si presume che costituiscano un serbatoio di carotenoidi e conferiscano anche alle piante un colore specifico. Questa colorazione attira gli insetti impollinatori, che favoriscono la riproduzione delle piante.

I leucoplasti e i cromoplasti non sono capaci di fotosintesi. La clorofilla in questi organelli si è ridotta o è scomparsa, quindi la loro funzione è cambiata radicalmente.

Il ruolo dei cloroplasti nella trasmissione dell'informazione genetica

Che non è solo la stazione energetica della cellula, ma anche l’immagazzinamento di parte delle informazioni ereditarie della cellula. Si presenta sotto forma di una molecola di DNA circolare, che ricorda la struttura di un nucleoide procariotico. Questa circostanza consente di ipotizzare l'origine simbionte dei plastidi, quando le cellule batteriche vengono assorbite dalle cellule vegetali, perdendo la loro autonomia, ma lasciando alcuni geni.

Il DNA del cloroplasto si riferisce all'eredità citoplasmatica della cellula. Viene trasmesso solo con l'aiuto di cellule germinali che determinano il sesso femminile. Gli spermatozoi non possono trasferire il DNA plastide maschile.

Poiché i cloroplasti sono organelli semiautonomi, in essi vengono sintetizzate molte proteine. Inoltre, durante la divisione, questi plastidi si replicano in modo indipendente. Tuttavia, la maggior parte delle proteine ​​dei cloroplasti vengono sintetizzate utilizzando le informazioni del DNA nucleare. Questo è ciò che è un plastide dal punto di vista della genetica e della biologia molecolare.

Cloroplasto: la centrale elettrica della cellula

Durante la fotosintesi, si verificano molte reazioni biochimiche sui tilacoidi dei cloroplasti. Il loro compito principale è la sintesi del glucosio e delle molecole di ATP. Questi ultimi trasportano nei loro legami chimici una grande quantità di energia, vitale per la cellula.

Cos'è un plastide? È una fonte di energia insieme ai mitocondri. Il processo di fotosintesi è diviso in fasi chiare e scure. Durante la fase leggera della fotosintesi, i residui di fosforo sono attaccati alle molecole di ADP e di conseguenza la cellula riceve ATP.