Definición: ¿Qué son los Cloroplastos?
los Plastidos son un grupo de orgánulos filogenéticamente y fisiológicamente relacionados que se encuentran en todos los tipos de plantas y algas. En sus funciones, los diferentes tipos de plastidos contribuyen al metabolismo de las plantas, promoviendo así el crecimiento y desarrollo de las plantas. Una de las principales características de estos orgánulos es el hecho de que tienen una doble membrana.,
en las células, los plastidos están involucrados principalmente en la fabricación y almacenamiento de alimentos. Por lo tanto, están involucrados en procesos como la fotosíntesis, la síntesis de aminoácidos y lípidos, así como el almacenamiento de diversos materiales, entre otras funciones.,br>
- Fern
- Moss
- Some parasitic worms
- Some marine mollusks (some sea slugs)
Examples
- Chromoplasts
- Chloroplasts
- Leucoplasts
Types of Plastids
Like all plant cells, plastids are derived from meristem cells within the plant., Ubicados en las puntas de los brotes y las raíces, los meristemos son la fuente de células indiferenciadas en las plantas.
los Proplástidos, los plástidos progenitores, son plástidos indiferenciados que se derivan de meristemas. El desarrollo posterior de este progenitor resulta en la producción de diferentes tipos de plastidos que a su vez cumplen diferentes funciones que contribuyen al metabolismo general.,
los Cloroplastos
los Cloroplastos son los cloroplastos, que se encuentran en las células del mesófilo de las hojas de la planta. Aquí, los cloroplastos forman una monocapa cuando son presionados contra la pared celular por la vacuola. Algunos cloroplastos también se pueden encontrar en las células epidérmicas de la planta, pero están menos desarrollados en comparación con los que se encuentran en las células mesófilas.,
para diferentes especies de plantas e incluso dentro de la planta, los cloroplastos varían en tamaño. Por ejemplo, mientras que los cloroplastos que se encuentran en las células epidérmicas son más pequeños y menos desarrollados, los que se encuentran en la célula mesófila son más grandes y bien desarrollados.
con respecto a la estructura, los cloroplastos contienen membrana tilacoide que es una membrana interna extensa que mejora la fotosíntesis., La membrana tilacoide alberga complejos de proteínas que contienen moléculas de clorofila que están directamente involucradas en la fotosíntesis (capturando las vías de luz y energía).
* cuanto mayor sea la superficie de la membrana tilacoide, mayor será el contenido de clorofila presente en la célula.
* la membrana tilacoide ocupa un área cuadrada de aproximadamente 500 micrómetros en el cloroplasto.,
estructura general
generalmente, los cloroplastos tienen una forma esferoide (de forma ovalada), que puede ser como resultado de ser presionados contra la pared celular por la vacuola grande. Sin embargo, esto puede variar dependiendo de la ubicación del plastido.
la morfología también ha demostrado ser dinámica, lo que significa que la forma general puede cambiar con el tiempo. Los estudios también han demostrado la plastidios polarizada y que van de 5 a 10 micrómetros de ancho dependiendo de la planta.,
al igual que los otros plastidos, los cloroplastos tienen una envoltura de doble membrana que consiste en la membrana externa e interna (capas de fosfolípidos). El espacio dentro de las membranas dobles está cubierto con una matriz acuosa conocida como estroma. Esta matriz acuosa contiene varias enzimas y proteínas que son esenciales para los procesos celulares.,
Some of the other components of a chloroplast include:
- Grana – Thylakoids arranged in stacks (one on top of another)
- Peripheral reticulum – Membranous tubules arising from the inner membrane
- Chloroplast DNA
- Ribosome
Chromoplasts
«Chromo» comes from Greek word meaning color.,
los cromoplastos son plastidos de colores brillantes que actúan como el sitio de acumulación de pigmento. Por lo general se encuentran en los frutos carnosos, flores, así como varias otras partes pigmentadas de la planta, tales como hojas.
con pigmentos como los carotenoides que se acumulan en cromoplastos, los plastidos juegan un papel importante en la polinización, ya que actúan como atractores visuales para los animales involucrados en la polinización.,
estructuralmente, los cromoplastos varían significativamente dependiendo del tipo de carotenoides que contienen.,»57f84b8536″>
* mientras que los cromoplastos pueden desarrollarse directamente desde su progenitor, también se ha demostrado que se forman a partir de cloroplastos durante la maduración de frutos carnosos.,
* en algunos casos, los cromoplastos pueden volver a cloroplastos – sitios de fotosíntesis.
hay dos tipos de cromoplastos que incluyen:
- Phaeoplast – pardusco y se encuentra naturalmente en algas marrones
- rhodoplast – plastids found in red algae.,
como sitios para pigmentos, los cromoplastos juegan un papel importante en la polinización, ya que atraen a varios animales y aves a la planta. Una vez que el animal entra en contacto con el polen de la planta, asegura la polinización a medida que el animal se mueve de una planta a otra.
Gerontoplasts
En comparación con algunos de los otros plástidos, gerontoplasts se forman durante la senescencia., Esencialmente, la senescencia implica la degradación de varios orgánulos de una célula vegetal.
durante este proceso, el cloroplasto sufre una extensa modificación estructural de la membrana tilacoide seguida por la formación de un mayor número de plastoglobulios. El grana también se despega gradualmente, pero la membrana de gerontoplasto permanece intacta a medida que la senescencia continúa.
por lo tanto, se ha sugerido que este plastido desempeña un papel importante en la degradación controlada de los cloroplastos., Esto permite a la planta retener la mayor parte de la proteína contenida en los cloroplastos (75 por ciento de la proteína total de la hoja) y eliminar efectivamente la clorofila y sus subproductos que han demostrado ser potencialmente tóxicos.
leucoplastos
generalmente, los leucoplastos son plastidos incoloros que se encuentran comúnmente en hojas incoloras y tejidos de rápido crecimiento (tubérculos, tallos, raíces, etc.). Aquí, los leucoplastos sirven como el sitio de formación y almacenamiento de almidón.,
en comparación con plastidos como cloroplastos y cromoplastos, los leucoplastos carecen de pigmentos como la clorofila. Además, se encuentran en tejidos profundos como las semillas de las plantas y, por lo tanto, no están directamente expuestos a la luz.
mientras que la función principal es el almacenamiento, algunos de los leucoplastos también están involucrados en la síntesis de grasas y lípidos.,
Los siguientes son los tres tipos principales de leucoplasts:
Amiloplastos
La palabra «Amylo» significa almidón
Amiloplastos son un tipo de plastidios que intervienen en el almacenamiento a largo plazo de almidón. Al igual que los otros plastidos, los amiloplastos se desarrollan a partir de proplástidos.
la vía biosintética del almidón se limita a los plastidos., Aquí, los amiloplastos juegan un papel importante en el almacenamiento de almidón. En comparación con algunos de los otros plastidos, los amiloplastos tienen muy poca membrana interna y contienen uno o varios granos más grandes.
al igual que los cloroplastos, sin embargo, los amiloplastos están encerrados en una doble membrana que contiene estroma. Es dentro del estroma de los amiloplastos que los gránulos de almidón se sintetizan y finalmente se almacenan.
* también se ha sugerido que los amiloplastos desempeñan un papel importante como sensores gravimétricos., Como tal, están involucrados en dirigir el crecimiento de las raíces al suelo.
aparte del almacenamiento de almidón y gravisensing, los amiloplastos en algunas especies también han demostrado producir enzimas (en el ciclo GSGOGAT) que promueven la asimilación de nitrógeno.
Elaioplast (Lipoplasts)
La palabra «Elaiov» es una palabra griega para el olivo.
A diferencia del amiloplasto, los elaioplastos son un tipo de leucoplasto que contiene aceite., Sirven para almacenar aceites y lípidos que explican las pequeñas gotas de grasa que se encuentran dentro de los plastidos.
estructuralmente, los elaioplastos no tienen estructuras internas específicas. Como resultado, solo están presentes lípidos/gotitas de aceite (plastoglobulios). Aunque otros tipos de plastidios pueden contener algún nivel de plastoglobulios, son las altas cantidades de plastoglobulios y su composición lo que lo distingue de los otros plastidios.
los Elaioplastos también se caracterizan por su forma pequeña y esférica., Sin embargo, son raros en comparación con los otros plastidos. Típicamente, los elaioplastos se encuentran en las células tapetales de algunas plantas donde contribuyen a la maduración de la pared del polen.
Proteinoplasts
Proteinoplasts contienen altos niveles de proteína en comparación con los otros plástidos. Estas proteínas también son lo suficientemente grandes como para ser observadas bajo el microscopio de luz. Las proteínas se acumulan como inclusiones amorfas o cristalinas y unidas por una membrana.,
algunos de los otros componentes (enzimas) del orgánulo incluyen:
- peroxidasas
- polifenoles oxidasas
estructura general y características de los plastidos
para las plantas terrestres, se ha demostrado que el número de plastidos es relativamente alto de 30 a 40 y de 100 a 150 en células diploides., Los plastidos de las plantas también son más simples en comparación con los que se encuentran en otros organismos como las algas.
dependiendo de la especie (especies de plantas, algas, etc.) los plastidos pueden tomar una variedad de formas que van desde discoide, esférica, en forma de mancuerna o en forma de lente entre algunos otros.
* Bajo condiciones de estrés, las mitocondrias se han observado también en los cloroplastos (por intrusión). Esto se ha demostrado que es el caso de plastidos como cloroplastos que rodean las mitocondrias.,
Una de las otras estructuras importantes asociados con los cloroplastos es la stromule. Al conectar los plastidos en una red (plasidoma), el estrom juega un papel importante en asegurar la comunicación entre los plastidos y otros orgánulos celulares, como las mitocondrias y el núcleo celular. Los estromulos también son altamente dinámicos y se ha demostrado que se extienden desde la superficie de todos los tipos de plastidos.,
Aparte de estos aspectos de la planta de los cloroplastos, algunas de las otras características compartidas por todos los plástidos son:
de Doble Membrana (Membrana Envolvente)
Para todos los tipos de plástidos, la doble membrana ha demostrado ser la única membrana que se mantiene intacta (permanente). Se compone de galactolípidos tales como MGDG entre otros lípidos y proteínas., Debido a la reducción del genoma de los plastidos, particularmente en las células, los plastidos solo pueden codificar para un pequeño número de proteínas.
como resultado, son altamente dependientes de las proteínas codificadas por el núcleo celular. Aquí, entonces, la envoltura de doble membrana de los plastidos juega un papel crucial en el transporte de proteínas desde el citoplasma de la célula hasta el plastido.
aparte del transporte de proteínas, la membrana también juega un papel importante en el proceso de señalización., La comunicación entre los plastidos y el núcleo celular es importante particularmente durante la expresión génica. La membrana, por lo tanto, juega un papel importante en la señalización celular y por lo tanto en la regulación de la expresión génica.,s de sobres de plástidos son:
- Transporte de otros materiales, incluyendo vital de los metales y de los metabolitos
- el Metabolismo de los ácidos grasos, lípidos, y carotenoides, entre otros compuestos
- Producción de reguladores de crecimiento de planta
- Interacción con la célula de endomembranas sistemas
Plastidios Estoma
El estroma se refiere al espacio interno, que está rodeado por una doble membrana de los plastidios., Está lleno de un fluido/matriz incolora que rodea el tilacoide, así como una serie de otros orgánulos dentro del plastido.
Algunos de los otros componentes del estroma incluyen:
Ribosoma es una de las principales característica de plastidios estroma. En algunas células, pueden estar presentes como poliribosoma, que es un complejo de la molécula de ARNm (un grupo de ribosomas que están unidos por el ARN mensajero). En un plastido, la presencia de ribosoma indica actividades de síntesis de proteínas.,
las proteínas son necesarias para varias funciones, incluyendo varios procesos químicos, así como la reparación de daños. Por lo tanto, la presencia de un ribosoma es esencial para varios procesos plastídicos dentro de una célula.
Nucleoides-estos incluyen copias del ADN plastídico y el ARN. Al igual que el núcleo celular, estos nucleoides son la unidad funcional del genoma del plastido. Dentro del plastido, los nucleoides están unidos a los tilacoides en los cloroplastos o pueden diseminarse aleatoriamente en el estroma.,
El número de nucleoides varía significativamente de un organismo a otro. Por ejemplo, en comparación con los plastidos No verdes, los cloroplastos contienen un mayor número de nucleoides.
* en los plastidos, los nucleoides pueden organizarse a lo largo de un anillo y desarrollarse en un anillo continuo de ADN. Sin embargo, también se han identificado genomas lineales en plastidos.
al igual que las mitocondrias, los plastidos son cuerpos semiautónomos., Como tales, contienen su propio material genético y, por lo tanto, son capaces de sintetizar las proteínas necesarias para el funcionamiento normal. Sin embargo, la estrecha coordinación entre los plastidos y la célula es importante durante el desarrollo de los plastidos, ya que pueden depender de la célula para ciertos materiales requeridos durante los procesos.
algunos de los otros componentes del plastido que también se pueden encontrar en el stroma incluyen:
- cuerpos de inclusión
- microtúbulos – p. ej., etioplasts
- Stromacenters
- Almidón
- plastoglobuli
de la Membrana Interna
La membrana interna de los cloroplastos se encuentran principalmente en las plantas terrestres. Se desarrolla gradualmente a partir de la envoltura interna de la membrana (de la doble membrana), así como los componentes lipídicos dados.
en algunos casos, esta membrana puede unirse a la membrana interna del plastido para formar un sistema de membrana conocido como retículo periférico., Este sistema juega un papel importante en el transporte de diversos materiales desde el citoplasma de la célula y en los plastidios y viceversa.,8175e42″>Return to Plant biology overview
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Gangaram Mohabir and Philip John., (1988). Efecto de la temperatura sobre la síntesis de almidón en tejido de tubérculo de patata y en amiloplastos. Fisiol Vegetal.
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