Jaký je rozdíl mezi rostlinnými buňkami a živočišnými buňkami? Odpověď spočívá v barvě rostlin: jejich barva závisí na obsahu pigmentu v buňkách. Tyto pigmenty jsou uloženy ve speciálních organelách zvaných plastidy.
Co jsou plastidy v biologii?
Rozdíl mezi rostlinnými buňkami a zvířaty je v přítomnosti chloroplastů, leukoplastů a chromoplastů. Tyto organely jsou zodpovědné za řadu funkcí, mezi nimiž jednoznačně dominuje proces fotosyntézy. Je to pigment obsažený v plastidech rostlin, který je zodpovědný za jejich barvu.
V buňce jakéhokoli eukaryotického organismu jsou izolovány nemembránové, jednomembránové a dvoumembránové organely. Plastidy a mitochondrie patří k poslednímu typu buněčných struktur, protože jsou obklopeny dvěma vrstvami CPM.
Co jsou to buněčné plastidy? Typy plastidů
- Chloroplasty. Hlavní dvoumembránové organely rostlinných buněk odpovědné za procesy fotosyntézy. Skládají se z thylakoidů, na kterých jsou umístěny fotosyntetické komplexy. Funkcí thylakoidů je zvětšit aktivní povrch organely. Co jsou zelené plastidy? Jedná se o chloroplasty, které obsahují pigmenty.zelená - chlorofyly. Existuje několik skupin těchto molekul, z nichž každá je zodpovědná za své specifické funkce. U vyšších rostlin je nejčastější chlorofyl a, který je hlavním akceptorem sluneční energie při fotosyntéze.
- Leukoplasty. Bezbarvé plastidy, které plní zásobní funkci v rostlinných buňkách. Mohou mít nepravidelný tvar, od kulovitého až po vřetenovitý. Leukoplasty se často hromadí kolem buněčného jádra a pod mikroskopem je lze prokázat pouze v případě velkého množství granulí. Podle charakteru skladované látky se rozlišují tři typy leukoplastů. Amyloplasty slouží jako nádoba na sacharidy, které chce rostlina do určitého bodu udržet. Proteoplasty uchovávají různé proteiny. Oleoplasty akumulují oleje a tuky, které jsou zdrojem lipidů. To je plastid, který plní funkci úložiště.
- Chromoplasty. Poslední typ plastidu, který má charakteristickou žlutou, oranžovou nebo i červenou barvu. Chromoplasty jsou konečnou fází vývoje chloroplastů, kdy je chlorofyl zničen a v plastidech zůstávají pouze karotenoidy rozpustné v tucích. Chromoplasty se nacházejí v okvětních lístcích, zralých plodech a dokonce i ve stoncích rostlin. Přesný význam těchto organel není přesně znám, ale předpokládá se, že jsou schránkou pro karotenoidy a také dávají rostlinám specifickou barvu. Toto zbarvení přitahuje opylující hmyz, což podporuje reprodukci rostlin.
Leukoplasty a chromoplasty nejsou schopny fotosyntézy. Chlorofyl v těchto organelách byl snížen nebo zmizel, takže se jejich funkce zásadně změnila.
Role chloroplastů při přenosu genetické informace
Co je plastid? Ta je nejen energetickou stanicí buňky, ale také úložištěm části dědičné informace buňky. Je prezentován ve formě kruhové molekuly DNA, která svou strukturou připomíná prokaryotický nukleoid. Tato okolnost umožňuje předpokládat symbiotický původ plastidů, kdy jsou bakteriální buňky absorbovány rostlinnými buňkami, ztrácejí svou autonomii, ale zanechávají některé geny.
Chloroplastová DNA označuje cytoplazmatickou dědičnost buňky. Přenáší se pouze pomocí zárodečných buněk, které určují ženské pohlaví. Spermie nemohou přenášet mužskou plastidovou DNA.
Protože jsou chloroplasty semi-autonomní organely, je v nich syntetizováno mnoho proteinů. Také při dělení se tyto plastidy samy replikují. Většina chloroplastových proteinů je však syntetizována pomocí informací z jaderné DNA. To je plastid z hlediska genetiky a molekulární biologie.
Chloroplast je energetická stanice buňky
V procesu fotosyntézy probíhá na thylakoidech chloroplastů mnoho biochemických reakcí. Jejich hlavním úkolem je syntéza glukózy a molekul ATP. Ty druhé nesou ve svých chemických vazbách velké množství energie, což je životně důležitéklec.
Co je plastid? Je zdrojem energie spolu s mitochondriemi. Proces fotosyntézy se dělí na světlou a tmavou fázi. Během světelné fáze fotosyntézy jsou zbytky fosforu připojeny k molekulám ADP a na výstupu buňka přijímá ATP.