Пластиды у растений и животных: 1) Клеточная стенка клетки растений? клетки животных? клетки грибов? 2) Пластиды клетки растений? клетки животных?…

Ученые выяснили, как зерна ячменя перекрашиваются в черный цвет в процессе своего развития

30 января, 2020 11:03

Источник:

Пресс-служба РНФ

Российские ученые совместно с иностранными коллегами исследовали возникновение темного пигмента в процессе роста зерна у ячменя и выяснили, что за него отвечают органеллы, ответственные за фотосинтез. Хотя точный механизм остается неизвестен, это открытие позволяет исследователям продвинуться вперед в понимании этого явления. Работа опубликована в журнале Scientific Reports. Исследование поддержано
Российским научным фондом.

Поделиться

Внешний вид организма очень важен для его жизни. С помощью подходящего окраса животные могут маскироваться среди окружающей среды, а растения привлекают насекомых-опылителей. За цвет отвечают специальные вещества — пигменты. Одним из них является меланин, самый древний представитель этой группы на Земле. Его синтезируют многие организмы, что говорит о высокой эволюционной значимости. Меланин окрашивает клетки в цвета от темно-коричневого до черного и присутствует в волосах, глазах и коже многих животных и человека, защищая организм от избыточного солнечного света. У растений он выполняет ту же функцию, а также придает прочность оболочкам зерна, предохраняя его от механических повреждений.

Ученые из Института цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук изучили молекулярные и клеточные основы формирования меланина у ячменя. Так как этот пигмент играет важную роль в адаптации, расширение знаний о его синтезе может оказаться полезным для сельского хозяйства.

Авторы работы исследовали образец ячменя, который содержит ген, отвечающий за развитие черной окраски колоса. Сперва ученые провели химический анализ пигмента в зернах ячменя. Он подтвердил, что за формирование черного цвета отвечает именно меланин. Затем авторы исследования пронаблюдали за процессом развития колоса. Черный цвет впервые появился на зернах в верхней части колоса на стадии поздней молочной спелости. Затем по мере созревания он распространялся по всему колосу до самого его основания. Чтобы фиксировать распределение пигмента, ученые разрезали зерна на разных стадиях созревания. Анализ под микроскопом показал, что темный пигмент появился впервые в защитной оболочке зерна — перикарпе. Более пристальное изучение этой области позволило ученым обнаружить, что окрашены были пластиды — характерные только для растений фотосинтезирующие органеллы. Ученые с помощью лазера обнаружили присутствие в этих органеллах хлорофилла (пигмента, отвечающего за фотосинтез) который в ходе развития зерна разрушался, а в клетках оставался только меланин.

На основании этих наблюдений авторы сделали вывод, что образование меланина происходит в хлоропластах — органеллах, ответственных за фотосинтез.

Для дальнейшего исследования авторы работы использовали электронный микроскоп. С его помощью ученые проанализировали структуру пластид и выяснили, что в клетках перикарпа окрашенных зерен целостность пластид сохраняется дольше, чем у неокрашенных. Также накопление меланина наблюдалось и в чешуях колоса, покрывающих зерна. Но если в перикарпе он всегда был в пластидах, то в чешуях обнаруживался в виде бесструктурных включений в цитоплазме. Авторы считают, что меланин клеток чешуй также образовывался в хлоропластах, но когда органеллы распадались, высвобождался в цитоплазму. По всей видимости, пигмент у ячменя образуется в стареющих хлоропластах перикарпа и чешуй, что не мешает процессу фотосинтеза в масштабе всего растения. Результаты исследования позволили ученым предположить, что в хлоропластах содержится ключевой фермент для синтеза меланина, а также его химический предшественник.

«Точный механизм синтеза меланина у растений остается неизвестным, но наше исследование позволило сделать определенные выводы. Мы впервые показали, что у растений, как и у животных, синтез меланинов осуществляется внутриклеточно. Разница в том, что у животных для этого приспособлены специализированные клетки и органеллы в них, а у растений меланогенез происходит в универсальных обособленных частях растительной клетки — хлоропластах. Мы пришли к выводу, что такой принцип синтеза меланина является общим как для животных, так и для растений. Проведенное исследование имеет важное фундаментальное значение для понимания механизмов образования меланиновых пигментов у растений, а также физиологических процессов, протекающих при созревании семян. Сделанное в работе открытие является основой для дальнейших исследований процесса меланогенеза», — прокомментировала Олеся Шоева, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института цитологии и генетики СО РАН.

Исследование проводилось совместно с коллегами из Института генетики растений и исследований растениеводства имени Лейбница (Гатерслебен, Германия).

Теги

Пресс-релизы

общая характеристика, строение, виды и функции / Справочник :: Бингоскул

Строение и функции пластид

добавить в закладки удалить из закладок

Содержание:

Пластиды — специализированные органоиды, встречающиеся в живых эукариотических клетках растений. Для животных и грибов не характерны.

Виды пластидов

Совокупность пластид в клетке называют пластидомом, хотя в зрелой клетке содержатся пластиды только одного вида. В зависимости от окраски выделяют следующие пластиды:

• Хлоропласты (зеленые).
• Хромопласты (оранжевые).
• Лейкопласты (бесцветные).

Происхождение и трансформация пластид

Пластиды происходят одинаково – из пропластид. Эволюционными предками ученые считают бактерии, которые были поглощены другой бактерией эндоцитозом. Первая бактерия, скорее всего, могла преобразовывать энергию света.

Могут превращаться друг в друга по ситуации. В условиях слабой освещенности хлоропласты могут преобразовываться в лейкопласты. Хромопласты же могут образовываться из зеленых и бесцветных пластид в случае накопления каротиноидов.

Строение хлоропласта

Размер и число хлоропластов зависит от вида растения и клетки, где они расположены. На величину и очертания влияют условия среды и таксономичекая принадлежность растений. Например, у высших растений хлоропласты линзовидные. Крупные и богатые хлорофиллом, магнийсодержащим пигментом, органоиды у растений теневой зоны. У водорослей хлорофилл назван хроматофором и может принимать следующие формы: шаровидная, спиральная, чашевидная и другие.

Положение органоидов в клетке может меняться, так как они не закреплены, однако, чаще всего хлоропласты расположены близ клеточной стенки. Это нужно для того, чтобы улавливать свет.

Хлоропласты имеют двумембранную оболочку, которая отграничивает содержимое органоида от цитоплазмы. Мембраны не несут другие органоиды. У высших растений сильно развита внутренняя мембранная поверхность, которая образует плоские мешки – тилакоиды или более вытянутые – ламеллы. Несколько плотно собранных в стопки тилакоидов образуют граны. Важно: все тилакоиды расположены параллельно друг другу. На их стенках расположены молекулы хлорофилла. Граны связаны между собой тилакоидами стромы.

Строма – жидкая часть пластидов, где располагаются все части органоида.

Рис. 1. Ультраструктура хлоропласта:
 1. внешняя мембрана
 2. межмембранное пространство
 3. внутренняя мембрана (1 + 2 + 3: оболочка)
 4. строма (жидкость)
 5. тилакоид с просветом (люменом) внутри
 6. мембрана тилакоида
 7. грана (стопка тилакоидов)
 8. тилакоид (ламелла)
 9. зерно крахмала
10. рибосома
11. пластидная ДНК
12. пластоглобула (капля жира)

Строение хромопласта

Встречаются в клетках лепестков, плодов, корнеплодах. Хромопласты разнообразны по форме и меньше хлоропластов. Система выростов внутренней мембраны не развита. Внутри пластида содержится пигменты желтого, оранжевого и красного цвета.

Рис. 2.

Строение лейкопласта

Лейкопласты – бесцветные пластиды. Встречаются в частях растениях, спрятанных от света, например в корнях, клубнях, семенах. Эти пластиды имеют шаровидную, чашевидную форму, но она может свободно меняться. Система выростов внутренней мембраны развита слабо. Тилакоиды одиночные, располагаются без особой ориентации в пространстве. Во всем остальной лейкопласты схожи с хлоропластами.

Рис. 3.

Выделяется несколько видов лейкопластов по запасаемым веществам

• Амилопласты, накапливают крахмал.
• Протеропласты, накапливают белки.
• Олеопласты, накапливают жирные масла.

Функции пластидов

Пластиды поддерживают жизнедеятельность автотрофных клеток растений. Три вида органоидоидов отвечают за свои процессы, четко «делят обязанности», а в случае неблагоприятных условий трансформируются в необходимый для выживания органоид.

_{Источники изображений:} 

• _{Рис. 1 — ru.wikipedia.org/wiki/ SuperManu}
• _{Рис. 2, 3 — vuzlit.ru/6141/stroenie_hromoplastov}

Поделитесь в социальных сетях:

16 февраля 2021, 11:24

Could not load xLike class!

Пластиды — Энциклопедия Нового Света

Растительные клетки с видимыми хлоропластами.

A Пластида — любой член семейства органелл, обнаруженных в клетках всех живых растений и водорослей, но не животных, и характеризующийся тем, что имеет собственные копии генетического материала и заключен в две мембраны. Хлоропласты, хромопласты и лейкопласты — все пластиды; митохондрии, которые также имеют двойные мембраны и собственные геномы, но присутствуют во всех эукариотических клетках, не являются пластидами (Alberts et al. 19).89). Наличие пластид составляет одно из основных различий между клетками растений и животных (Alberts et al., 1989).

Пластиды являются местом производства и хранения важных химических соединений, используемых клеткой. Пластиды часто содержат пигменты, используемые при фотосинтезе, и типы присутствующих пигментов могут изменять или определять цвет клетки. В отличие от митохондрий, которые метаболизируют сахар и жирные кислоты для производства энергии (захваченной аденозинтрифосфатом), хлоропласты и хромопласты используют солнечный свет посредством фотосинтеза в качестве источника энергии. Лейкопласты, обнаруженные во многих эпидермальных и внутренних тканях, не являющихся фотосинтезирующими, включают такие формы, как амилопласты, которые накапливают крахмал и могут быть очень большими у некоторых растений, таких как картофель.

Содержимое

• 1 Пластиды в растениях
• 2 Пластиды водорослей
• 3 Наследование пластид
• 4 Происхождение пластид
• 5 Каталожные номера
• 6 кредитов

Помимо того, что пластиды служат местами фотосинтеза и хранения, они также являются местами синтеза пуринов и пиримидинов, аминокислот и жирных кислот; у животных они образуются в цитозоле (Alberts et al. , 1989).

Считается, что пластиды возникли в результате первоначальных симбиотических отношений между цианобактериями и клетками-хозяевами, поэтому пластиды имеют собственный геном и мембраны. Наличие пластид во всех растительных клетках отражает общее происхождение и связанность всех растений.

Пластиды в растениях

Пластиды отвечают за фотосинтез, хранение таких продуктов, как крахмал, и синтез многих классов молекул, таких как жирные кислоты и терпены, которые необходимы в качестве клеточных строительных блоков и/или для функции растение.

Все пластиды происходят из пропластид (ранее «эопластов», эо -: Рассвет, ранний), которые присутствуют в меристематических областях растения. Пропластиды и молодые хлоропласты обычно делятся, но более зрелые хлоропласты также обладают этой способностью.

Типы пластид

У растений пластиды могут дифференцироваться в несколько форм в зависимости от того, какую функцию они должны выполнять в клетке. Недифференцированные пластиды (пропластиды) могут развиться в любую из следующих пластид:

• Хлоропласты: для фотосинтеза
• Хромопласты: для синтеза и хранения пигментов
• Лейкопласты: для синтеза монотерпенов; лейкопластов иногда дифференцируются в более специализированные пластиды:
  • Амилопласты: для хранения крахмала
    • Statoliths: для определения гравитации
  • Элаопласты: для накопления жира
  • Протеинопласты: для хранения и модификации белка

В зависимости от своей морфологии и функции пластиды обладают способностью дифференцироваться или повторно дифференцироваться между этими и другими формами.

Многие пластиды, особенно ответственные за фотосинтез, обладают многочисленными внутренними мембранными слоями.

Иногда образуются длинные тонкие выросты, называемые стромулами, которые простираются от основного пластидного тела в цитозоль и соединяют между собой несколько пластид. Белки и, предположительно, более мелкие молекулы могут перемещаться внутри стромулы. Большинство культивируемых клеток, которые относительно велики по сравнению с другими растительными клетками, имеют очень длинные и обильные стромулы, простирающиеся до периферии клетки.

Каждая пластида имеет относительно небольшой геном. Каждая пластида создает несколько копий кольцевого пластидного генома размером 75-250 килонуклеотидов. Количество копий генома на пластиду является гибким: от более чем 1000 в быстро делящихся клетках, которые обычно содержат мало пластид, до 100 или меньше в зрелых клетках, где пластидные деления привели к образованию большого количества пластид.

Пластидный геном содержит около 100 генов, кодирующих рибосомные и транспортные рибонуклеиновые кислоты (рРНК и тРНК), а также белки, участвующие в фотосинтезе и транскрипции и трансляции пластидных генов. Однако эти белки представляют собой лишь небольшую часть всего комплекса белков, необходимого для построения и поддержания структуры и функции конкретного типа пластид. Ядерные гены кодируют подавляющее большинство пластидных белков, а экспрессия пластидных генов и ядерных генов тесно регулируется, чтобы обеспечить правильное развитие пластид по отношению к клеточной дифференцировке.

Пластидная ДНК существует в виде больших комплексов белок-ДНК, связанных с мембраной внутренней оболочки и называемых «пластидными нуклеоидами». Каждая нуклеоидная частица может содержать более 10 копий пластидной ДНК. Пропластида содержит один нуклеоид, расположенный в центре пластиды. Развивающаяся пластида имеет множество нуклеоидов, локализованных на периферии пластиды, связанных с внутренней оболочечной мембраной. Во время развития пропластид в хлоропласты и когда пластиды превращаются из одного типа в другой, нуклеоиды изменяют морфологию, размер и расположение внутри органеллы. Считается, что ремоделирование нуклеоидов происходит за счет модификации состава и количества нуклеоидных белков.

Пластиды водорослей

В водорослях термин лейкопласт (leukoplast) используется для обозначения всех непигментированных пластид. Их функция отличается от лейкопластов растений. Этиопласт, амилопласт и хромопласт специфичны для растений и не встречаются у водорослей. Пластиды водорослей также могут отличаться от пластид растений тем, что содержат пиреноиды.

Наследование пластид

Большинство растений наследуют пластиды только от одного родителя. Покрытосеменные обычно наследуют пластиды от материнского источника, в то время как многие голосеменные наследуют пластиды от отцовского источника. Водоросли также наследуют пластиды только от одного родителя. Таким образом, пластидная ДНК другого родителя полностью утрачивается.

При нормальных внутривидовых скрещиваниях (в результате которых получаются нормальные гибриды одного вида) наследование пластидной ДНК оказывается на 100% строго однородительским. Однако при межвидовой гибридизации наследование пластид оказывается более неустойчивым. Хотя при межвидовых гибридизациях пластиды наследуются в основном по материнской линии, имеется много сообщений о гибридах цветковых растений, содержащих пластиды отца.

Происхождение пластид

Считается, что пластиды произошли от эндосимбиотических цианобактерий около 1500 миллионов лет назад (Hedges et al. 2004). Первоначальные симбиотические отношения между организмами дошли до того, что заключенные в них цианобактерии стали органеллой организма-хозяина, позволив пластидсодержащим эукариотам осуществлять оксигенный фотосинтез. Таким образом, пластиды окружены двойными составными мембранами с межмембранными промежутками, имеют собственную ДНК, участвуют в энергетическом обмене, имеют ретикуляции или множество складок, заполняющих их внутренние пространства. Считается, что внутренняя мембрана пластид зеленых растений соответствует внешней мембране предковой цианобактерии. Геном хлоропластов значительно сокращен по сравнению с геномом свободноживущих цианобактерий, но части, которые все еще присутствуют, демонстрируют явное сходство. Многие из предполагаемых отсутствующих генов кодируются в ядерном геноме хозяина.

Разделение на три эволюционные линии сопровождается различными характеристиками и названиями конкретных пластид в трех группах: Хлоропласты в зеленых водорослях и растениях; родопласты у красных водорослей; и цианелл у глаукофитов. Эти пластиды различаются по своей пигментации, а также по ультраструктуре. Хлоропласты, например, утратили все фикобилисомы — светособирающие комплексы, встречающиеся у цианобактерий, красных водорослей и глаукофитов, — но (только у растений и у близкородственных зеленых водорослей) содержат строму и гранатилакоиды. Пластида глаукоцистофитов, в отличие от хлоропластов и родопластов, еще окружена остатками клеточной стенки цианобактерий. Все эти первичные пластиды окружены двумя мембранами.

Считается, что сложные пластиды возникают в результате вторичных событий эндосимбиоза, когда эукариотическая клетка поглощает вторую эукариотическую клетку, содержащую пластиды, образуя пластиды с более чем двумя мембранами. Например, вторым событием может быть поглощение красной или зеленой водоросли и сохранение пластиды водоросли, образуя пластиду с тремя или четырьмя мембранными слоями. В некоторых случаях предполагается, что такие вторичные эндосимбионты сами были поглощены другими эукариотами, образуя третичных эндосимбионтов. В некоторых случаях у этих пластид может быть снижена их метаболическая и/или фотосинтетическая способность.

Водоросли со сложными пластидами, предположительно возникшие в результате вторичного эндосимбиоза красных водорослей, включают гетероконты, гаптофиты, криптомонады и большинство динофлагеллят (родопласты). Предполагается, что те, которые связаны с эндосимбиозом зеленых водорослей, включают эвглениды и хлорарахниофиты (также называемые хлоропластами). Apicomplexa, тип облигатных паразитарных простейших, включая возбудителей малярии ( Plasmodium spp.), токсоплазмоза (Toxoplasma gondii) и многие другие заболевания человека или животных также содержат сложную пластиду (хотя эта органелла утрачена у некоторых апикомплексов, таких как Cryptosporidium parvum, , вызывающий криптоспоридиоз). «Апикопласт» больше не способен к фотосинтезу, но является важной органеллой и многообещающей мишенью для разработки противопаразитарных препаратов.

Некоторые динофлагелляты потребляют водоросли в пищу и сохраняют пластид переваренной водоросли, чтобы получать выгоду от фотосинтеза; через некоторое время перевариваются и пластиды. Эти захваченные пластиды известны как клептопластиды.

Ссылки

Ссылки ISBN поддерживают NWE за счет реферальных сборов

• Альбертс, Б., Д. Брей, Дж. Льюис, М. Рафф, К. Робертс и Дж. Д. Уотсон. 1989. Молекулярная биология клетки, 2-е издание. Нью-Йорк: Издательство Гарленд. ISBN 0824036956.
• Бхаттачарья Д. (ред.). 1997. Происхождение водорослей и их пластид. Нью-Йорк: Springer-Verlag/Wein. ISBN 3211830367.
• Бирки К. В. 2001. Наследование генов в митохондриях и хлоропластах: законы, механизмы и модели Ежегодный обзор генетики 35: 125-148. Проверено 14 октября 2021 г.
• Хэнсон, М. Р. и Р. Х. Келер. 2006. Новый взгляд на структуру хлоропластов Физиология растений . Проверено 14 октября 2021 г.
• Хеджес, С.Б. и другие. 2004. Молекулярная временная шкала эволюции эукариот и возникновение сложной многоклеточной жизни BMC Evolutionary Biology 4:2. Проверено 14 октября 2021 г.
• Уиклиф П. , Ф. Ситбон, Дж. Вернерссон, И. Эзкурра, М. Эллерстрём и Л. Раск. 2005. Непрерывная экспрессия в листьях табака гомолога PEND Brassica napus блокирует дифференцировку пластид и развитие палисадных клеток Заводской журнал 44(1): 1-15. Проверено 14 октября 2021 г.

Кредиты

Энциклопедия Нового Света авторов и редакторов переписали и дополнили Википедия статья
в соответствии со стандартами New World Encyclopedia . Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с надлежащим указанием авторства. Упоминание должно осуществляться в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на авторов New World Encyclopedia , так и на самоотверженных добровольных участников Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:

• Пластид ^{история}

История этой статьи с момента ее импорта в New World Encyclopedia :

• История «Пластида»

Примечание. На использование отдельных изображений, лицензированных отдельно, могут распространяться некоторые ограничения.

Руководство по изучению строения клеток растений

🗻 Общая картина: все живые существа состоят из клеток. Растения и животные имеют очень похожие клетки, за исключением нескольких ключевых отличий. У растений есть три основные структуры, которых нет у животных: клеточная стенка, большая центральная вакуоль и четыре специализированных пластиды, называемые хлоропластами, хромопластами, геронтопластами и лейкопластами.

Гид на YouTube:

Введение

🌱 Что общего у нас с растениями? Наверное, трудно сказать. Но есть несколько довольно крутых вещей, которыми мы делимся между собой. Например, растения «потеют», как и мы, в процессе, называемом транспирацией. Еще круче тот факт, что новые исследования показывают, что растения действительно могут общаться друг с другом через свою корневую систему и грибковые связи, называемые микоризными сетями! Даже при таком сходстве, вероятно, гораздо проще перечислить, чем мы отличаемся друг от друга. Эти различия доходят до клеточного уровня, где у нас все еще есть некоторые общие черты, но есть и несколько довольно серьезных отличий. Поговорим о них ниже.

Цели урока

• Понять, какие органоиды отличают клетки растений от клеток животных.
• Понимать важность и функции различных компонентов растительной клетки.

Особые структуры в растительных клетках

Существует два вида эукариотических клеток: растительные и животные. Оба этих типа клеток имеют много общих черт внутри себя, таких как ядро, ядрышко, клеточная мембрана, митохондрии, шероховатый ЭПР, гладкий ЭПР, аппарат Гольджи (тельца Гольджи), лизосомы, пероксисомы, и этот список можно продолжить. Тем не менее, растительные клетки содержат некоторые специализированные структуры, которых нет у животных клеток. Особенности, уникальные для растительной клетки, включают клеточная стенка, большая центральная вакуоль, хлоропласты и специализированные пластиды — обо всем этом мы поговорим сегодня! Давайте начнем.

Клеточная стенка

И растения, и животные имеют мягкую и гибкую клеточную мембрану, называемую плазматической мембраной, которая отделяет их внутреннюю часть от окружающей среды и регулирует перенос молекул в клетку и из нее. Однако, в отличие от животных клеток, растительные клетки также имеют жесткую структуру, прикрепленную к внешней стороне их мембраны, называемую 9.0219 Клеточная стенка .

Клеточная стенка, состоящая из целлюлозы, белков и других полисахаридов, содержит крошечные поры, обеспечивающие обмен водой, минералами и питательными веществами между клеткой и окружающей средой. Основная функция этой структуры заключается в обеспечении структуры, поддержки и защиты клетки.

👀 Взгляните на зеленую шестиугольную структуру, окружающую клетку в 3D-модели выше, чтобы увидеть, как выглядит клеточная стенка!

Центральная вакуоль

Вакуоль – это органелла, в которой хранятся и утилизируются различные вещества, и они есть как у растений, так и у животных. Однако вместо крошечных вакуолей, обнаруженных в клетках животных, растительные клетки имеют одну большую центральную вакуоль , заполненную жидкостью, называемой клеточным соком .

Основной задачей центральной вакуоли является накопление воды и поддержание тургорного давления, силы, с которой накопленная вода действует на клеточную стенку. Тургорное давление изменяется по мере того, как вода поступает в растительную клетку или выходит из нее путем диффузии в течение осмос . Чем больше воды внутри центральной вакуоли, тем набухшая клетка и тем счастливее растение. Однако есть и такая вещь, как слишком много воды, и именно здесь вступает в действие жесткая структура клеточной стенки, чтобы удержать клетку от разрыва.

🥀 Низкое тургорное давление является причиной того, что ваши растения начинают увядать, когда вы забываете их поливать (так вот вам напоминание сделать это, прежде чем вы снова забудете и они умрут!).

Пластиды

Пластиды представляют собой группу органелл, присутствующих в каждой растительной клетке и участвующих в синтезе и хранении пищи. Наиболее известны растительные пластиды 9.0212 хлоропластов , о которых мы поговорим в первую очередь. После этого мы рассмотрим некоторые другие специализированные пластиды, обнаруженные в растительной клетке: хромопласты , геронтопласты и лейкопласты .

Хлоропласты

Хлоропласты преобразуют солнечную энергию в химическую в процессе, называемом фотосинтезом, во время которого растения преобразуют солнечную энергию, углекислый газ и воду в глюкозу и кислород. Они содержат наружную мембрану , межмембранное пространство, внутреннюю мембрану, строму и тилакоидную систему , который очень похож на структуру митохондрий. Считается, что и митохондрии, и хлоропласты развились благодаря теории эндосимбиоза , поэтому, вероятно, они так похожи.

• Внешняя мембрана содержит поринов , которые позволяют небольшим молекулам свободно проходить в межмембранное пространство и достигать внутренней мембраны.

• Внутренняя мембрана немного более избирательна: ионы и метаболиты могут достигать стромы только через специализированные транспортные белки.

• Stroma представляет собой водную жидкость, содержащую ДНК хлоропластов, рибосомы и тилакоидную систему.

• Сама система Thylakoid имеет третью мембрану, которая содержит уплощенные диски, расположенные друг над другом, называемые тилакоидами . Каждый стек называется Granum . Хлорофилл имеет зеленый пигмент и хранится в тилакоидах, которые являются местом, где начинается фотосинтез.

Хромопласты, геронтопласты и лейкопласты

• Хромопласты — это пластиды, которые производят и хранят другие пигменты, кроме хлорофилла. Они развиваются из хлоропластов во время сворачивания листьев осенью и обычно встречаются в плодах, цветах и ​​корнях.

• Поскольку хлоропласты с возрастом изнашиваются, они становятся Геронтопластами . Обычно это происходит, когда растения прекращают фотосинтез осенью и хлоропласты больше не нужны. Вместо того, чтобы позволить им пропадать зря, геронтопласты перепрофилируют их, превращая хлоропласты в различные органеллы, которые будут использоваться внутри клетки (вы слышали о геронтопластах, повторно используйте, уменьшайте переработку! ♻️).

• Лейкопласты — это непигментированные пластиды, обнаруженные в нефотосинтезирующих частях растения, таких как корни. Они служат нескольким целям, включая синтез аминокислот и жирных кислот и хранение крахмала, липидов и белков.

💡 Резюме

• Структуры, которые отличают клетки растений от клеток животных, — это их клеточная стенка, центральная вакуоль и специализированные пластиды .

• Клеточная стенка прикреплена к внешней стороне клеточной мембраны и состоит из целлюлозы, белков и полисахаридов с порами, обеспечивающими обмен воды, минералов и питательных веществ. Его основная цель — обеспечить структуру, поддержку и защиту клетки.

• Центральная вакуоль — это органелла, основной задачей которой является хранение воды и поддержание тургорного давления — силы, с которой накопленная вода действует на клеточную стенку.

• Пластиды представляют собой группу органелл, участвующих в синтезе и хранении пищи. Клетки растений имеют четыре основных типа: хлоропласты, хромопласты, геронтопласты и лейкопласты .

• Хлоропласты преобразуют солнечную энергию в химическую в процессе фотосинтеза. Они состоят из внешней мембраны, внутренней мембраны, межмембранного пространства, стромы и тилакоидной системы.

• тилакоидная система содержит уплощенные диски, называемые тилакоидами , где хранится хлорофилл .

• Хромопласты производят и хранят пигменты, отличные от хлорофилла, и они, как правило, обнаруживаются в плодах, цветах, корнях и листьях, когда они опадают осенью.

• Когда хлоропласты начинают разрушаться, они превращаются в геронтопластов , которые перерабатывают хлоропласт в различные органеллы для использования в клетке.

• Лейкопласты представляют собой непигментированные пластиды, которые помогают синтезировать аминокислоты и жирные кислоты и накапливать крахмал, жир и белки.

Часто задаваемые вопросы:

1. Какие клеточные структуры есть у растительных клеток, а у животных нет?

Клеточная стенка, центральная вакуоль и специализированные пластиды.

2. Какие три типа пластид встречаются в растительных клетках?

Хромопласты, геронтопласты и лейкопласты.

3. Какие пять структур составляют хлоропласт?

Наружная мембрана, межмембранное пространство, внутренняя мембрана, строма и тилакоидная система.

4. Что такое тургорное давление?

Сила, действующая на клеточную стенку водой, хранящейся в центральной вакуоли.