Ciri-ciri Plastos, Struktur dan Jenis



The plast atau plastidiosson sekumpulan organ-organ sel semiautonomi dengan pelbagai fungsi. Mereka ditemui dalam alga, lumut, pakis, gymnosperm dan sel-sel angiosperma. Plastid yang paling terkenal ialah kloroplas, yang bertanggungjawab terhadap fotosintesis dalam sel tumbuhan.

Menurut morfologi dan fungsinya, terdapat pelbagai jenis plastid: kromoplas, leucoplastos, amiloplastos, etioplastos, oleoplas, antara lain. Kromoplas adalah pakar dalam menyimpan pigmen karotenoid, kanji kedai amyloplast dan plastid yang tumbuh dalam gelap dipanggil etioplastos.

Yang menghairankan, plastid telah dilaporkan dalam beberapa cacing parasit dan dalam moluska tertentu.

Indeks

  • 1 Ciri umum
  • 2 Struktur
  • 3 jenis
    • 3.1 Proplastides
    • 3.2 Kloroplas
    • 3.3 Amyloplast
    • 3.4 Chromoplast
    • 3.5 Oleoplasts
    • 3.6 Leucoplastos
    • 3.7 Gerontoplastos
    • 3.8 Ethiopia
  • 4 Rujukan

Ciri umum

Plastid adalah organel yang terdapat dalam sel tumbuhan yang disalut dengan membran lipid berganda. Mereka mempunyai genom sendiri, akibat dari asal endosymbiosis mereka.

Adalah dicadangkan bahawa kira-kira 1.5 bilion tahun yang lalu sel protoeucariot menelan bakteris fotosintesis, yang menimbulkan keturunan eukaryotic.

Evolutionarily terdapat tiga barisan plastids: yang glaucofitas, keturunan alga merah (rodoplastos) dan keturunan alga hijau (kloroplas). Keturunan hijau menimbulkan plastid kedua-dua alga dan tumbuh-tumbuhan.

Bahan genetik mempunyai 120 hingga 160 kb - dalam tumbuhan yang lebih tinggi - dan diorganisasikan dalam molekul DNA tertutup dan bulat ganda terdampar.

Salah satu ciri yang paling menarik dari organel ini adalah keupayaan untuk saling bertukar-tukar. Perubahan ini berlaku berkat kehadiran rangsangan molekul dan alam sekitar. Sebagai contoh, apabila Ethioplast menerima sinar matahari, ia mensintesis klorofil dan menjadi kloroplas.

Selain fotosintesis, plastids pelbagai fungsi: sintesis lipid dan asid amino, simpanan lipid dan kanji, berjalan stomata, pewarna struktur tumbuhan seperti bunga dan buah-buahan, dan keterukan dilihat.

Struktur

Semua plastid dikelilingi oleh membran lipid ganda dan di dalamnya mempunyai struktur membran kecil yang disebut thylakoids, yang boleh memanjangkan jauh dalam beberapa jenis plastids.

Strukturnya bergantung kepada jenis plastid, dan setiap varian akan diterangkan dengan terperinci dalam bahagian berikut.

Jenis

Terdapat siri plastid yang memenuhi fungsi yang berlainan dalam sel tumbuhan. Walau bagaimanapun, had di antara setiap jenis plastid tidak begitu jelas, kerana terdapat interaksi yang signifikan antara struktur dan terdapat kemungkinan interconversion.

Dengan cara yang sama, apabila membandingkan antara jenis sel yang berbeza, didapati populasi plastid tidak homogen. Antara jenis asas plastid yang terdapat di kilang yang lebih tinggi adalah seperti berikut:

Proplastides

Mereka adalah plastid yang belum dibezakan dan bertanggungjawab untuk memulangkan semua jenis plastid. Mereka dijumpai di dalam tumbuhan, kedua-duanya di akar dan di batangnya. Mereka juga dalam embrio dan tisu-tisu muda yang lain.

Mereka adalah struktur kecil, satu atau dua mikrometer panjang dan tidak mengandungi apa-apa pigmen. Mereka mempunyai membran thylakoid dan ribosom mereka sendiri. Dalam benih, proplastidia mengandungi bijirin kanji, sebagai sumber rizab penting bagi embrio.

Jumlah proplastidia setiap sel adalah berubah, dan antara 10 dan 20 struktur ini boleh didapati.

Pengagihan proplastides dalam proses pembahagian sel adalah penting untuk berfungsi dengan betul dari meristem atau organ tertentu. Apabila pengasingan tidak sama rata dan sel tidak menerima plastid, ia ditakdirkan untuk kematian cepat.

Oleh itu, strategi untuk memastikan pembahagian plastid yang saksama kepada sel anak perempuan adalah untuk diedarkan secara homogen dalam sitoplasma sel.

Begitu juga, proplastidios mesti diwarisi oleh keturunan dan hadir dalam pembentukan gamet.

Chloroplasts

Chloroplasts adalah plastid sel tumbuhan yang paling menonjol dan mudah dilihat. Bentuknya berbentuk bujur atau spheroidal dan bilangannya biasanya berbeza-beza antara 10 dan 100 kloroplas per sel, walaupun ia boleh mencapai 200.

Mereka mengukur dari 5 hingga 10 μm panjang dan dari 2 hingga 5 μm lebar. Mereka terletak terutamanya di daun tumbuhan, walaupun mereka boleh hadir di batang, petioles, kelopak tidak matang, antara lain.

Chloroplasts berkembang dalam struktur tumbuhan yang tidak di bawah tanah, dari proplastidia. Perubahan yang paling terkenal adalah pengeluaran pigmen, untuk mengambil ciri warna hijau organelle ini.

Seperti plastid lain, mereka dikelilingi oleh membran ganda dan di dalamnya mempunyai sistem membran ketiga, thylakoids, yang tertanam dalam stroma.

Thilacoids adalah struktur berbentuk cakera yang disusun dalam granul. Dengan cara ini, kloroplas boleh dibahagikan kepada tiga ruang: ruang antara membran, stroma dan lumen thylakoid.

Seperti dalam mitokondria, warisan chloroplasts dari ibu bapa kepada kanak-kanak berlaku pada sebahagian daripada ibu bapa (uniparental) dan mereka mempunyai bahan genetik mereka sendiri.

Fungsi

Dalam kloroplas, proses fotosintesis berlaku, yang membolehkan tumbuhan menangkap cahaya dari matahari dan mengubahnya menjadi molekul organik. Malah, kloroplas adalah satu-satunya plastid dengan keupayaan fotosintesis.

Proses ini bermula di membran thylakoids dengan fasa cahaya, di mana kompleks enzimatik dan protein yang diperlukan untuk proses itu berlabuh. Peringkat terakhir fotosintesis, atau fasa gelap, terjadi di stroma.

Amiloplast

Amyloplast khusus dalam penyimpanan bijirin kanji. Mereka didapati kebanyakannya dalam tisu rizab tumbuhan, seperti endosperm dalam benih dan ubi.

Kebanyakan amiloplas terbentuk secara langsung dari protoplasd semasa perkembangan organisma. Uji kaji dicapai pembentukan amyloplasts phytohormone auksin menggantikan cytokinin, menyebabkan pembahagian sel dikurangkan dan mendorong pengumpulan kanji.

Plastids ini adalah takungan pelbagai jenis enzim, sama dengan kloroplas, walaupun mereka kekurangan klorofil dan jentera fotosintesis.

Persepsi tentang keparahan

Amiloplas berkaitan dengan respon sensasi graviti. Dalam akarnya, sensasi graviti dilihat oleh sel columella.

Dalam struktur ini adalah statolit, yang merupakan amyloplast khusus. Organel ini terletak di bahagian bawah sel columella, yang menunjukkan rasa graviti.

Posisi statoliths mencetuskan satu siri isyarat yang membawa kepada pengagihan semula hormon auxin, menyebabkan pertumbuhan struktur yang memihak kepada graviti.

Butiran kanji

Pati adalah polimer tidak larut semikristina yang dibentuk oleh unit glukosa berulang, menghasilkan dua jenis molekul, amilopeptin dan amilosa..

Amilopektin mempunyai struktur bercabang, manakala amilosa adalah polimer linear dan berkumpul dalam kebanyakan kes dalam perkadaran 70% Amilopektin dan 30% amilosa.

Granul kanji mempunyai struktur yang teratur, yang berkaitan dengan rantai amylopeptin.

Dalam amyloplasts dikaji dari bijirin endosperm, granul berbeza diameter dari 1 hingga 100 .mu.m, dan boleh membezakan antara ketulan besar dan kecil biasanya disintesis dalam amyloplasts berbeza.

Chromoplast

Chromoplast adalah plastid yang sangat heterogen yang menyimpan pigmen yang berbeza dalam bunga, buah-buahan dan struktur pigmen lain. Selain itu, terdapat juga vakum tertentu dalam sel yang boleh menyimpan pigmen.

Dalam angiosperma, perlu mempunyai beberapa mekanisme untuk menarik haiwan yang bertanggungjawab untuk pendebungaan; Atas sebab ini, pemilihan semula jadi nikmat pengumpulan pigmen yang cerah dan menarik di beberapa struktur tumbuhan.

Secara umumnya, kromoplas berkembang dari kloroplas semasa proses buah masak, di mana buah hijau mengambil warna khas dari masa ke masa. Sebagai contoh, tomato belum matang berwarna hijau dan apabila masak mereka berwarna merah terang.

Pigmen utama yang terkumpul di kromoplas adalah karotenoid, yang berubah-ubah dan boleh membentangkan warna yang berbeza. Carotenes adalah oren, lycopene merah, dan zeaxanthin dan violaxanthin berwarna kuning.

Pewarnaan akhir struktur ditakrifkan oleh gabungan pigmen tersebut.

Oleoplasts

Plastids juga mampu menyimpan molekul sifat lemak atau protein. Oleoplasts adalah tepat untuk menyimpan lipid dalam badan khas yang dipanggil plastoglóbulos.

Antena bunga dijumpai dan kandungannya dilepaskan ke dalam dinding butiran serbuk sari. Mereka juga sangat biasa dalam spesies kaktus tertentu.

Di samping itu, oleoplasts mempunyai protein yang berbeza seperti fibrillin dan enzim yang berkaitan dengan metabolisme isoprenoid.

Leucoplastos

Leucoplastos adalah plastidios tanpa pigmen. Berikutan takrif ini, amyloplast, oleoplast dan proteinoplast boleh diklasifikasikan sebagai varian leucoplastos.

Leucoplastos didapati di kebanyakan tisu tumbuhan. Mereka tidak mempunyai membran thylakoid yang mudah dilihat dan mereka mempunyai sedikit plastoglobulin.

Mereka mempunyai fungsi metabolik di akar, di mana mereka mengumpul jumlah penting kanji.

Gerontoplastos

Apabila usia tumbuhan, penukaran kloroplas berlaku di gerontoplastos. Semasa proses senescence, membran thylakoid rosak, sel plastogli terkumpul dan klorofil merendahkan.

Etioplastos

Apabila tumbuhan tumbuh dalam keadaan cahaya rendah, kloroplas tidak berkembang dengan baik dan terbentuk plastid dipanggil etioplasto.

Etioplastos mengandungi bijirin kanji dan tidak mempunyai membran thakakoid yang meluas berkembang seperti dalam kloroplas matang. Jika keadaan berubah dan terdapat cahaya yang mencukupi, etioplastos dapat berkembang di kloroplas.

Rujukan

  1. Biswal, U. C., & Raval, M. K. (2003). Biogenesis kloroplas: dari proplastid kepada gerontoplast. Sains & Media Perniagaan Springer.
  2. Cooper, G.M. (2000). Sel: Pendekatan Molekul. Edisi ke-2. Sunderland (MA): Sinauer Associates. Chloroplasts dan Plastid lain. Boleh didapati di: ncbi.nlm.nih.gov
  3. Gould, S. B., Waller, R. F., & McFadden, G. I. (2008). Evolusi Plastid. Kajian tahunan biologi tumbuhan, 59, 491-517.
  4. Lopez-Juez, E., & Pyke, K. A. (2004). Plastids mengeluarkan: pembangunan dan integrasi mereka dalam pembangunan tumbuhan. Jurnal Antarabangsa Biologi Pembangunan, 49(5-6), 557-577.
  5. Pyke, K. (2009). Biologi Plastid. Cambridge University Press.
  6. Pyke, K. (2010). Bahagian Plastid. AoB Plants, plq016.
  7. Wise, R. R. (2007). Kepelbagaian bentuk dan fungsi plastid. In Struktur dan fungsi plastid (ms.3-26). Springer, Dordrecht.