Aký je rozdiel medzi rastlinnými bunkami a živočíšnymi bunkami? Odpoveď spočíva vo farbe rastlín: ich farba závisí od obsahu pigmentu v bunkách. Tieto pigmenty sú uložené v špeciálnych organelách nazývaných plastidy.
Čo sú plastidy v biológii?
Rozdiel medzi rastlinnými bunkami a živočíchmi je v prítomnosti chloroplastov, leukoplastov a chromoplastov. Tieto organely sú zodpovedné za množstvo funkcií, medzi ktorými jednoznačne dominuje proces fotosyntézy. Je to pigment obsiahnutý v plastidoch rastlín, ktorý je zodpovedný za ich farbu.
V bunke akéhokoľvek eukaryotického organizmu sú izolované nemembránové, jednomembránové a dvojmembránové organely. Plastidy a mitochondrie patria k poslednému typu bunkových štruktúr, pretože sú obklopené dvoma vrstvami CPM.
Čo sú to bunkové plastidy? Typy plastidov
- Chloroplasty. Hlavné dvojmembránové organely rastlinných buniek zodpovedné za procesy fotosyntézy. Pozostávajú z tylakoidov, na ktorých sa nachádzajú fotosyntetické komplexy. Funkciou tylakoidov je zvýšiť aktívny povrch organely. Čo sú zelené plastidy? Ide o chloroplasty, ktoré obsahujú pigmenty.zelené - chlorofyly. Existuje niekoľko skupín týchto molekúl, z ktorých každá je zodpovedná za svoje špecifické funkcie. Vo vyšších rastlinách sa najčastejšie vyskytuje chlorofyl a, ktorý je hlavným akceptorom slnečnej energie pri fotosyntéze.
- Leukoplasty. Bezfarebné plastidy, ktoré plnia zásobnú funkciu v rastlinných bunkách. Môžu mať nepravidelný tvar, od guľovitého po vretenovitý. Leukoplasty sa často hromadia okolo bunkového jadra a pod mikroskopom sa dajú zistiť len v prípade veľkého počtu granúl. Podľa charakteru skladovanej látky sa rozlišujú tri typy leukoplastov. Amyloplasty slúžia ako nádoba na uhľohydráty, ktoré si chce rastlina do určitého bodu udržať. Proteoplasty uchovávajú rôzne proteíny. Oleoplasty akumulujú oleje a tuky, ktoré sú zdrojom lipidov. Toto je plastid, ktorý plní funkciu skladovania.
- Chromoplasty. Posledný typ plastidu, ktorý má charakteristickú žltú, oranžovú alebo aj červenú farbu. Chromoplasty sú posledným štádiom vývoja chloroplastov, kedy sa chlorofyl zničí a v plastidoch ostanú len karotenoidy rozpustné v tukoch. Chromoplasty sa nachádzajú v okvetných lístkoch, zrelých plodoch a dokonca aj v stonkách rastlín. Presný význam týchto organel nie je presne známy, ale predpokladá sa, že sú schránkou pre karotenoidy a tiež dávajú rastlinám špecifickú farbu. Toto sfarbenie priťahuje opeľujúci hmyz, čo podporuje rozmnožovanie rastlín.
Leukoplasty a chromoplasty nie sú schopné fotosyntézy. Chlorofyl v týchto organelách bol znížený alebo zmizol, takže ich funkcia sa zásadne zmenila.
Úloha chloroplastov pri prenose genetickej informácie
Čo je plastid? Ten nie je len energetickou stanicou bunky, ale aj úložiskom časti dedičnej informácie bunky. Je prezentovaný vo forme kruhovej molekuly DNA, ktorá sa svojou štruktúrou podobá prokaryotickému nukleoidu. Táto okolnosť umožňuje predpokladať symbiotický pôvod plastidov, kedy sú bakteriálne bunky absorbované rastlinnými bunkami, pričom strácajú svoju autonómiu, ale zanechávajú niektoré gény.
Chloroplastová DNA označuje cytoplazmatickú dedičnosť bunky. Prenáša sa len pomocou zárodočných buniek, ktoré určujú ženské pohlavie. Spermie nemôžu prenášať mužskú plastidovú DNA.
Pretože chloroplasty sú semi-autonómne organely, syntetizuje sa v nich veľa proteínov. Taktiež pri delení sa tieto plastidy samy replikujú. Väčšina chloroplastových proteínov sa však syntetizuje pomocou informácií z jadrovej DNA. Toto je plastid z hľadiska genetiky a molekulárnej biológie.
Chloroplast je energetická stanica bunky
V procese fotosyntézy prebieha na tylakoidoch chloroplastov mnoho biochemických reakcií. Ich hlavnou úlohou je syntéza glukózy, ako aj molekúl ATP. Tie vo svojich chemických väzbách nesú veľké množstvo energie, čo je životne dôležitéklietka.
Čo je plastid? Je zdrojom energie spolu s mitochondriami. Proces fotosyntézy je rozdelený na svetlé a tmavé fázy. Počas svetelnej fázy fotosyntézy sú zvyšky fosforu pripojené k molekulám ADP a na výstupe bunka prijíma ATP.
