Definisjon: Hva er Plastids?
Plastids er en gruppe av phylogenetically og fysiologisk-relaterte organeller, som finnes i alle typer planter og alger. I sine roller, ulike typer plastids bidra til å plante metabolisme og dermed å fremme plantevekst og utvikling. En av de viktigste egenskapene til disse organeller er det faktum at de har en dobbel membran.,
I cellene, plastids er primært involvert i produksjon og lagring av mat. De er derfor involvert i slike prosesser som fotosyntese, syntese av aminosyrer og lipider, samt oppbevaring av forskjellige materialer, blant mange andre funksjoner.,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., Ligger i skyte-og rot-tips, meristems er kilden av udifferensierte celler i planter.
Proplastids, stamfar plastids, er udifferensierte plastids som er avledet fra meristems. Videre utvikling av dette stamfar resulterer i produksjon av ulike typer plastids som i sin tur tjene ulike funksjoner som bidrar til økt metabolisme.,
Chloroplasts
Chloroplasts er plastids som ligger i mesophyll celler på plante blader. Her, chloroplasts danne en monolayer som de er presset mot celleveggen av vacuole. Noen chloroplasts kan også bli funnet i epidermal cellene i planten, men er mindre utviklet i forhold til de som finnes i mesophyll celler.,
For ulike plantearter, og selv i anlegget, chloroplasts variere i størrelse. For eksempel, mens chloroplasts funnet i epidermal celler blir mindre og mindre godt utviklet, de som finnes i mesophyll celle er større og godt utviklet.
Med hensyn til struktur, chloroplasts inneholder thylakoid membran som er en omfattende intern membran, som styrker fotosyntesen., Den thylakoid membran hus protein komplekser som inneholder klorofyll molekyler som er direkte involvert i fotosyntesen (fange lys og energi trasé).
* Jo større areal av thylakoid membran mer klorofyll innholdet er til stede i cellen.
* Den thylakoid membranen tar opp ca 500-mikrometer square-området i chloroplast.,
Generell Struktur
Generelt, chloroplasts har en spheroid form (oval), som kan være som et resultat av å bli presset mot celleveggen av store vacuole. Dette kan imidlertid variere avhengig av plasseringen av plastid.
Den morfologi har også vist seg å være dynamisk, noe som betyr at den generelle formen kan endre seg over tid. Studier har også vist plastid å være polarisert og alt fra 5 til 10 micrometers i bredde avhengig av anlegget.,
Som de andre plastids, chloroplasts har en dobbel membran konvolutt som består av ytre-og indre membran (fosfolipid lag). På plass i dobbel membran er dekket med en vandig matrix kjent som stroma. Dette vandig matrix inneholder ulike enzymer og proteiner som er viktig for cellulære prosesser.,
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.,
Chromoplasts er fargerike plastids som fungerer som nettstedet opphopning av pigment. De finnes vanligvis i den kjøttfulle frukter, blomster samt diverse andre pigmentert deler av anlegget, slik som blader.
Med slike pigmenter som karotenoider akkumuleres i chromoplasts, den plastids spille en viktig rolle i bestøvning gitt at de kan fungere som visuell «tiltrekkere» for dyrene som er involvert i pollinering.,
Strukturelt, chromoplasts variere betydelig avhengig av karotenoider som de inneholder.,»57f84b8536″>
* Mens chromoplasts kan utvikle direkte fra deres stamfar, de har også vist seg å danne fra chloroplasts under modning av kjøttfull frukt.,
* I noen tilfeller, chromoplasts kan gå tilbake til chloroplasts – områder av fotosyntesen.
Det er to typer chromoplasts som inkluderer:
- Phaeoplast – Brun og naturlig finnes i brune alger
- Rhodoplast – Plastids som finnes i røde alger.,
Som områder for pigmenter, chromoplasts spille en viktig rolle i bestøvning gitt at de tiltrekker seg ulike dyr og fugler til anlegget. Når dyret kommer i kontakt med pollen fra anlegget, det sørger for pollinering som dyret beveger seg fra ett anlegg til et annet.
Gerontoplasts
I forhold til noen av de andre plastids, gerontoplasts er dannet under senescence., I hovedsak, senescence innebærer nedbrytning av ulike organeller av en plante celle.
Under denne prosessen, chloroplast gjennomgår omfattende strukturelle endringer av thylakoid membran følges av dannelsen av økt antall plastoglobuli. Den grana er også gradvis unstacked men gerontoplast membranen er intakt som senescence fortsetter.
Dette plastid har derfor blitt foreslått å spille en viktig rolle i kontrollerte nedbrytning av chloroplasts., Dette gir anlegget for å beholde det meste av protein som finnes i chloroplasts (75 prosent av den totale blad protein) og effektivt fjerne klorofyll og dens biprodukter som har vist seg å være potensielt giftige.
Leucoplasts
Generelt, leucoplasts er fargeløs plastids som er ofte funnet i fargeløs blader og raskt voksende vev (knoller, stilker, røtter osv.). Her, leucoplasts tjene som stedet for stivelse dannelse og lagring.,
i Forhold til plastids som chloroplast og chromoplasts, leucoplasts mangler slik pigmenter som klorofyll. Videre, de er plassert i dyp vev, for eksempel frø, og er derfor ikke direkte eksponert for lys.
Mens den viktigste funksjonen er lagring, noen av leucoplasts er også involvert i syntesen av fettsyrer og lipider.,
følgende er de tre store typer leucoplasts:
Amyloplasts
ordet «Amylo» betyr stivelse
Amyloplasts er en type plastid involvert i langsiktig lagring av stivelse. Som de andre plastids, amyloplasts utvikle seg fra proplastids.
Den biosynthetic vei av stivelse er begrenset til plastids., Her, amyloplasts spille en viktig rolle i lagring av stivelse. I forhold til noen av de andre plastids, amyloplasts har svært lite intern membran og inneholde en eller flere større korn.
Som chloroplasts, men amyloplasts er vedlagt i en dobbel-membran som inneholder stroma. Det er i stroma av amyloplasts som stivelse granulater er syntetisert og til syvende og sist lagret.
* Amyloplasts har også blitt foreslått spille en viktig rolle som gravimetrisk sensorer., Som sådan, de er involvert i regi rotvekst til bakken.
Bortsett fra lagring av stivelse og gravisensing, amyloplasts i noen arter har også vist seg å produsere enzymer (i GSGOGAT syklus) som fremmer nitrogen assimilasjon.
Elaioplast (Lipoplasts)
ordet «Elaiov» er et gresk ord for oliven.
i Motsetning til den amyloplast, elaioplasts er en type leucoplast som inneholder olje., De tjener til å lagre oljer og lipider som forklarer små dråper av fett finnes i plastids.
Struktur-messig, elaioplasts ikke har bestemt interne strukturer. Som et resultat, bare lipider/oljedråper (plastoglobuli) er til stede. Selv om andre typer plastids kan inneholde et visst nivå av plastoglobuli, det er store mengder av plastoglobule og dets sammensetning som skiller den fra andre plastids.
Elaioplasts er også preget av sine små og sfærisk form., Men de er sjeldne i forhold til de andre plastids. Vanligvis, elaioplasts er funnet i tapetal celler av noen planter der de bidrar til modning av pollen veggen.
Proteinoplasts
Proteinoplasts inneholder høyere nivåer av protein i forhold til de andre plastids. Disse proteinene er også store nok til å bli sett under lys mikroskop. Proteiner enten samle så amorfe eller krystallinsk inneslutninger og bundet av en membran.,
Noen av de andre komponentene (enzymer) av organell inkluderer:
- Peroxidases
- Polyphenol oxidases
Generell Struktur og Funksjoner av Plastids
For landet planter, antall plastids har vist seg å være relativt høy per celle alt fra 30 til 40 og 100 til 150 i diploid celler., Den plastids av planter er også enklere sammenlignet med de som er funnet i andre organismer som alger.
Avhengig av arter (arter av planter, alger etc) plastids kan ta opp en rekke former alt fra discoid, sfærisk, dumbbell-formet eller objektiv-formet blant noen andre.
* Under stressende forhold, mitokondriene har også blitt observert i plastids (ved inntrenging). Dette har vist seg å være tilfelle med plastids som chloroplast rundt mitokondrier.,
En av de andre viktige strukturer assosiert med plastids er stromule. Ved å koble plastids inn i et nettverk (plasidome) den stromule spiller en viktig rolle i å sikre kommunikasjon mellom plastids og andre celle dannes f.eks. mitokondrier og cellekjernen. Stromules er også svært dynamisk og har vist seg å utvide fra overflaten av alle typer plastids.,
Bortsett fra disse aspektene av anlegget plastids, noen av de andre funksjonene som deles av alle plastids inkluderer:
Dobbel-Membran (Konvolutt Membran)
For alle typer plastids, dobbel membran har vist seg å være den eneste membran som fortsatt er intakt (permanent). Det består av slike galactolipids som MGDG blant andre lipider og proteiner., På grunn av genom reduksjon av plastids, spesielt i celler, plastids er bare i stand til å kode for et lite antall av proteiner.
Som et resultat, de er svært avhengige av proteiner som er kodet av cellekjernen. Her er da, dobbel-membran konvolutt av plastids spiller en avgjørende rolle i transport av protein fra cellens cytoplasma og i plastid.
Bortsett fra protein transport, membranen spiller også en viktig rolle i signaliserer prosessen., Kommunikasjon mellom plastids og cellekjernen er viktig spesielt i løpet av genuttrykk. Membranen, derfor spiller en viktig rolle i celle signalering og dermed i regulering av genuttrykk.,s av plastid konvolutter inkluderer:
- Transport av annet materiale, inkludert viktige metaller og metabolitter
- Metabolisme av fettsyrer, lipider, og karotenoid blant andre forbindelser
- Produksjon av plante vekst regulatorer
- Interaksjon med cellens endomembrane systemer
Plastid Stomi
Stroma refererer til interne plass som er omsluttet av dobbel membran av plastid., Det er fylt av en fargeløs væske/matrise som omgir thylakoid samt en rekke andre organeller i plastid.
Noen av de andre komponentene i stroma er:
Ribosomet – er en viktig karakteristikk av plastid stroma. I noen celler, kan de være til stede som polyribosome, som er et kompleks av mRNA-molekyl (en gruppe av ribosomet som er forbundet med messenger-RNA). I en plastid, tilstedeværelse av ribosomet indikerer protein syntese aktiviteter.,
Proteiner er nødvendige for flere funksjoner, inkludert ulike kjemiske prosesser, så vel som skade reparasjon. Derfor, tilstedeværelse av en ribosomet er avgjørende for ulike plastid prosesser i en celle.
Nucleoids – Disse inkluderer kopier av plastid DNA og RNA. Som cellekjernen, disse nucleoids er den funksjonelle enhet av plastid er genom. I plastid, den nucleoids er festet til thylakoids i chloroplasts eller kan være tilfeldig fordelt i stroma.,
antall nucleoids varierer betydelig fra en organisme til en annen. For eksempel, i forhold til ikke-grønn plastids, chloroplasts inneholde et høyere antall nucleoids.
* I plastids, den nucleoids kan være organisert sammen i en ring og utviklet seg til en kontinuerlig ring av DNA. Imidlertid, lineær genomer har også blitt identifisert i plastids.
Som mitokondrier, plastids er semi-autonome organer., Som sådan, de har sin egen genetiske materiale, og er derfor i stand til å syntetisere proteiner er nødvendig for normal funksjon. Imidlertid, nær koordinering mellom plastids og cellen er viktig under plastid utvikling, gitt at de kan stole på cellen for visse materiale som kreves under prosesser.
Noen av de andre komponentene av plastid som kan også bli funnet i stroma inkluderer:
- Inkludering organer
- Mikrotubuli – E. g., etioplasts
- Stromacenters
- Stivelse
- plastoglobuli
Intern Membran
Den indre membranen i plastids er for det meste funnet i landbaserte anlegg. Det utvikler seg gradvis fra den indre membranen konvolutt (i dobbel membran), samt gitt kalles lipid-komponenter.
I noen tilfeller, denne membranen kan feste seg til den indre membranen av plastid å danne en hinne system kjent som den perifere reticulum., Dette systemet spiller en viktig rolle i transporten av ulike materialer fra cytoplasma av cellen og inn i plastid og vice versa.,8175e42″>Return to Plant biology overview
See page on Mesophyll Cells, Meristem Cells, Photosynthesis, Transgenic Plants
More on the Chloroplast here
Return to Cell Biology
Return to Cell Theory
Return from learning about Plastids to MicroscopeMaster Home
Gangaram Mohabir and Philip John., (1988). Effekt av Temperatur på Syntese av Stivelse i Potet Tuber Vev og i Amyloplasts. Anlegget Physiol.
Robert R Klok. (2006). Mangfoldet av Plastid Form og Funksjon. ResearchGate.
Robert R. Klok og J. Kenneth Hoober. (2007). Struktur og Funksjon av Plastids. Fremskritt i Fotosyntese og Respirasjon, Volum 23.
Thomas W Braukmann. (2015)., Investigating plastid genome evolution in heterotrophic plants and the use of structural changes to the plastid genome as phylogenetic markers.
Katalin Solymosi and Áron Keresztes (2012). Plastid Structure, Diversification and Interconversions II. Land Plants. Researchgate.
Kevin Pyke. (2009). Plastid Biology.
Links