Кем и когда были открыты хромопласты, хлоропласты и другие пластиды

Кем и когда были открыты хромопласты

Кем и когда были открыты хромопласты

(греч. «пластос» — вылепленный, оформленный) — органеллы двухмембранного строения. Открыты в 1676 г. А. Левенгуком с помощью светового микроскопа. Их строение изуче­но в XX в. с помощью электронного микроскопа. Существует три вида пластид — лейкопласты, хлоропласты и хромопласты, характерные|характерные для растительных клеток . Они имеют округлую или овальную форму, длину 4-12 мкм, толщину 1-3 мкм. Пластиды образуются из пропластид и размножаются путём деления. Кроме того, пластиды одного типа могут превра­щаться в другие.

Самые простые по строению — лейкопласты (например, в клетках клубня картофеля), одни из них запасают крахмал, другие на свету могут превращаться в хлоропласты (в результате чего клубень зеленеет). Осенью хлоропласты пре­вращаются в хромопласты и зелёные листья и плоды становятся красными, жёлтым, оранжевыми. Эти переходы одного типа пластид в другой необратимы. Из всех пластид наибольшую роль в жизнедеятельности клетки играют хлоропласты, в кото­рых осуществляется фотосинтез. Пластиды, как и митохонд­рии, являются полуавтономными органеллами, так как имеют собственный генетический аппарат (ДНК, РНК), рибосомы и синтезируют собственные белки|белки. Эта их особенность послужила основой гипотезы о симбиотическом происхождении хлоропластов от синезеленых предъядерных организмов, захваченных в процессе фагоцитоза более крупной гетеротрофной клеткой.

У одноклеточного животного эвглены зелёной также имеются пластиды — хроматофоры, поэтому для неё характерно автотрофное питание.

Кем и когда были открыты хромопласты

Кем и когда были открыты хромопласты

Основные понятия

Пластиды являются органоидами протопласта, характерными|характерными только для растительных клеток. Их нет лишь у бактерий, синезеленых водорослей и, возможно, грибов.

У высших растений пластиды находятся во взрослых вегетативных клетках всех органов|органов — в стебле|стебле, листе, корне и цветке. Пластиды — это сравнительно крупные органоиды, значительно крупнее митохондрий, а иногда даже и крупнее ядра|ядра, более плотные, чем окружающая их цитоплазма, хорошо видимые в световой микроскоп. Они имеют характерное|характерное строение и выполняют различные функции, связанные главным образом с синтезом органических веществ.

Во взрослой растительной клетке в зависимости от окраски, формы и функции различают три основных типа пластид: хлоропласта (пластиды зелёного цвета|цвета), хромопласты (пластиды жёлтого и оранжевого цвета|цвета) и лейкопласты (бесцветные пластиды). Последние по своему размеру меньше пластид двух предыдущих типов.

Хлоропласты

Это наиболее изученные и имеющие наибольшее значение пластиды. Они содержат зелёный пигмент хлорофилл. Этот пигмент находится в растениях в нескольких формах. Благодаря хлоропластам, точнее благодаря содержащемуся в них хлорофиллу лик земли|земли выглядит зелёным. Среди высших растений хлорофилла нет лишь у некоторых сапрофитов и паразитов, а также у растений при содержании их в полной темноте. Такие растения имеют обычно бледно-жёлтую окраску. Синтез хлорофилла происходит обычно только на свету, поэтому при содержании растений в темноте они остаются незелеными и называются этиолированными. В хлоропластах содержатся также и другие пигменты, относящиеся к группе каротиноидов, в частности жёлтый — ксантофилл и оранжевый — каротин, но обычно они маскируются хлорофиллом. По химическому составу хлоропласта несколько отличаются от цитоплазмы: например, содержание липидов в хлоропластах составляет 20—40% от сухого веса|веса, тогда как в цитоплазме их всего 2—3%.

Структурной основой хлоропласта являются белки|белки (около 50% сухого веса|веса), они содержат также 5—10% хлорофилла и 1—2% каротиноидов. Как и в митохондриях, в хлоропластах обнаружено небольшое количество РНК (0,5—3,5%) и ещё меньше ДНК. Исключительное значение хлоропластов в том, что в них происходит процесс фотосинтеза. Крахмал, образующийся при фотосинтезе, называется первичным, или ассимиляционным, он откладывается в хлоропластах в виде мелких крахмальных зёрен. Для нормального протекания фотосинтеза необходимо присутствие хлорофилла. Хлорофилл — главное действующее начало|начало в осуществлении фотосинтеза. Он поглощает энергию света и направляет её на совершение фотосинтетических реакций. Из пластид хлорофилл можно извлечь с помощью спирта, ацетона или других органических растворителей. Роль жёлтых пигментов в фотосинтезе ещё недостаточно выяснена. Предполагают, что они также поглощают солнечную энергию и передают её хлорофиллу или же вместе с ним осуществляют специфические, важные для фотосинтеза реакции.

В соответствии с их функциями хлоропласты находятся преимущественно в фотосинтезирующих органах|органах и тканях, обращённых к свету — в листьях и молодых стеблях|стеблях, незрелых плодах. Иногда хлоропласты встречаются даже в корнях, например, в придаточных корнях кукурузы. Но основное их количество сосредоточено в клетках мезофилла (мякоти) листа.

В отличие от других органоидов, хлоропласты высших растений характеризуются однообразием и постоянством формы и размеров. Чаще всего они обладают дискообразной или линзовидной формой и когда лежат плашмя, имеют округлые или многоугольные очертания. В этом случае их часто называют также хлорофилловыми зёрнами. Размер хлоропластов довольно постоянен и даже у разных видов высших растений колеблется в незначительных пределах, составляя в среднем 3—7 мк (толщина 1—3 мк). Более крупные хлоропласты у высших растений встречаются редко. Например, у селагинелл (плауновидных) в клетках кожицы листьев встречаются один-два крупных хлоропласта пластинчатой формы. Величина и форма хлоропластов изменяются в зависимости от внешних условий. У растений тенелюбивых хлоропласты в общем крупнее, чем у светолюбивых, и, как правило, более богаты хлорофиллом. Обычно клетка несёт большое количество хлоропластов, и число их сильно меняется; в среднем же в ней насчитывается от 20 до 50 хлоропластов. Особенно богаты хлоропластами листья, а также молодые незрелые плоды. Общее|Общее количество хлоропластов в растении может быть громадным; например, во взрослом дереве насчитываются десятки и сотни миллиардов хлоропластов. Число хлоропластов в клетке связано с их величиной. Так, у кукурузы в клетках листьев обычно содержится по нескольку хлоропластов, но у сортов с особенно крупными хлоропластами число их в клетке снижается до двух.

У многих низших растений (водорослей) форма, число и размеры хлоропластов весьма разнообразны. Они могут иметь пластинчатую форму (Mougeotia), звездчатую (Zygnema) или быть в виде спиральных лент (Spirogyra) и ребристых цилиндров (Closterium). Такие хлоропласты обычно очень крупны, встречаются в клетке в небольшом количестве (от одного до нескольких) и называются хроматофорами. Но и у водорослей могут встречаться хлоропласты обычной линзовидной формы, и в этом случае число их в клетке обычно велико|велико.

В клетках высших растений хлоропласты расположены в цитоплазме таким образом, что одна из их плоских сторон обращена к оболочке клетки, причём особенно много их около межклетников, заполненных воздухом. Здесь они тесно прилегают друг к другу и очертания их становятся угловатыми. Однако положение хлоропластов в клетке может меняться в зависимости от внешних условий и прежде всего освещённости. Они располагаются в клетке так, что улавливают свет наилучшим образом, не подвергаясь вместе с тем действию прямых солнечных лучей. В листьях некоторых растений на рассеянном свету|свету хлоропласты располагаются преимущественно на тех стенках клеточной оболочки, которые обращены к поверхности органа|органа, на ярком же свету|свету они сосредоточиваются на боковых стенках или поворачиваются к лучам узкой стороной, т. е. ребром. Такое же передвижение хлоропластов наблюдается иногда и под влиянием других раздражителей — температурных, химических, механических и др. Является ли перемещение пластид активным или пассивным (током цитоплазмы), до конца ещё не выяснено, но в настоящее время больше аргументов в пользу активного перемещения.

Исходя из сложности процессов фотосинтеза, состоящего из целого ряда реакций, каждая из которых катализируется особым ферментом, можно предположить, что хлоропласты имеют упорядоченную и сложную структуру. И действительно, уже в обычном световом микроскопе часто видно, что хлоропласты не являются совершенно гомогенными, а в них наблюдаются более тёмные мелкие зёрнышки, ориентированные параллельно поверхности хлоропласта, которые были названы|названы гранами. Исследования с помощью электронного микроскопа подтвердили существование гран и показали, что весь хлоропласт в целом и граны имеют сложную структуру.

Хлоропласты в клетке филокладия иглицы

Как и митохондрии, хлоропласты представляют собой мембранные структуры, свободно лежащие в цитоплазме. От цитоплазмы они отграничены двухмембранной оболочкой с ясно видимым светлым промежутком между мембранами. Мембраны эти, как предполагают, являются гладкими и не содержат прикреплённых частиц. До недавнего времени считали, что оболочка хлоропластов сплошная, не имеет отверстий и что её мембраны не соединены с мембранами эндоплазматической сети. Но сейчас накапливаются данные, показывающие, что это не всегда так. Иногда в отдельных местах оболочки могут возникать субмикроскопические отверстия. Возможно, что в отдельные периоды деятельности хлоропластов эти «поры|поры» состоят в тесном контакте с эндоплазматической сетью, однако этот контакт кратковременен. Оболочка хлоропласта, обладая свойством избирательной проницаемости, играет регулирующую роль в обмене веществ между цитоплазмой и хлоропластом.

Тело хлоропласта пронизано системой двухмембранных пластин, называемых ламеллами. Пространство между ламеллами заполнено водянистой белковой жидкостью — стромой, или матриксом хлоропласта. В строме могут находиться крахмальные зерна|зёрна, капли масла|масла и рибосомоподобные частицы. Совсем недавно с помощью особо тонких методов приготовления препаратов в строме хлоропластов некоторых растений были обнаружены скопления параллельных фибрилл диаметром 80—100 Å и длиной свыше 1000 Å. Эти пучки микрофибрилл хлоропластов получили название стромацентров. Их функция совершенно не выяснена.

В отдельных участках хлоропласта ламеллы довольно плотно подходят друг к другу, располагаясь параллельно его поверхности, в результате чего в этих участках образуются скопления ламелл, называемые гранами. Внутри граны парные|парные мембраны ламелл сливаются по краям, образуя замкнутые уплощённые мешочки, называемые дисками, или тилакоидами. Пачки таких дисков и образуют грану. Отдельные граны связаны между собой в единую систему с помощью ламелл, пронизывающих межгранные пространства. Хлорофилл не рассеян диффузно по хлоропласту, а сосредоточен в ламеллах, как предполагают, в виде мономолекулярного слоя. Рибосомы находятся не только в матриксе, но могут встречаться и на поверхности гран.

Схема хлоропласта кукурузы и схема строения хлоропласта

Число дисков в гранах колеблется от двух до нескольких десятков, а диаметр в зависимости от вида растения — от 0,3 до 2 мк. Поэтому у многих растений граны не видны в световой микроскоп. Число и расположение гран в хлоропласте зависят от вида растения, возраста и активности хлоропластов. В хлоропластах Aspidistra гран так много, что они соприкасаются между собой, а у так называемых клеток-спутников тыквы основной объем|объём хлоропласта занят стромой. В хлоропластах листьев томата и хризантемы граны беспорядочно разбросаны, а в хлоропластах табака они правильно ориентированы по отношению к поверхности хлоропласта и располагаются на равном расстоянии друг от друга. У светолюбивых растений граны мельче, чем у теневыносливых.

Структура хлоропластов высших растений прекрасно приспособлена к выполнению их главной функции — фотосинтеза. Уже само разделение хлорофиллоносного аппарата на мелкие пластиды означает громадное увеличение активной поверхности. За счёт образования мембран и гран эта поверхность увеличивается ещё более. Большая|Большая активная поверхность и тонкая пространственная ориентация обеспечивают лёгкий доступ энергии кванта света и возможность переноса этой энергии к химическим системам, участвующим в фотосинтезе. Принцип замкнутых камер — тилакоидов, благодаря пространственному разобщению позволяет одновременно и независимо осуществлять один и тот же комплекс реакций, составляющих фотосинтез. В рибосомах хлоропластов идёт синтез белка|белка.

В клетках некоторых водорослей (спирогира) и реже высших растений (например, клетки так называемой обкладки проводящих пучков у кукурузы) встречаются безгранные хлоропласты, у которых ламеллы пронизывают строму, не образуя отчётливых гран.

Происхождение и развитие хлоропластов изучено ещё очень мало|мало и единой точки зрения по этому вопросу пока не существует. Известно, что в молодых, эмбриональных клетках дифференцированных хлоропластов нет. Вместо них имеются так называемые пропластиды. Это очень мелкие (доли микрона) тельца|тельца, находящиеся на грани|грани разрешающей способности светового микроскопа. Первоначально они имеют амебовидную форму (несут лопасти), отграничены от цитоплазмы двойной мембраной и не содержат ни внутренних мембран, ни хлорофилла. Внутренние мембраны, образующие ламеллы, развиваются позднее|позднее. Имеется несколько гипотез о дальнейшем развитии пропластид. Согласно одной из них, в прозрачной строме пропластиды сначала образуются скопления мельчайших пузырьков, расположенных в правильном порядке наподобие кристаллической решётки. Это скопление пузырьков, каждый из которых одевается собственной мембраной, называется первичной граной. По периферии первичной граны возникают ламеллы, которые распространяются во все стороны от неё. В дальнейшем на них образуются всё|все ламеллярные структуры хлоропласта, в том числе и граны. На свету в них наблюдается отложение пигментов и, прежде всего, хлорофилла.

По другой гипотезе, ламеллы первоначально образуются как складки внутренней мембраны оболочки пропластиды, а не из пузырьков. При этом сначала возникает структура, подобная митохондрии.

Таким образом, эти гипотезы исходят из принципа непрерывности пластид и отрицают их происхождение из других органоидов протопласта и, прежде всего, из цитоплазмы. Однако д
угие учёные считают, что митохондрии и пластиды по происхождению тесно связаны между собой. Например, удалось показать возникновение митохондрий из зрелых хлоропластов путём «почкования». Впоследствии эти митохондрии могли снова объединяться с хлоропластами. Но все эти гипотезы не получили ещё достаточного обоснования, и вопрос о происхождении пластид ещё ждёт своего решения.

Кроме возникновения из пропластид, хлоропласты могут размножаться путём простого деления. При этом из взрослого хлоропласта образуются две дочерние пластиды, часто неравных размеров. Электронномикроскопическая картина такого деления до сих пор не изучена.

Структура хлоропласта не остаётся постоянной, она закономерно изменяется в процессе роста|роста клетки. Изменение структуры хлоропластов с возрастом листьев заметно даже в световой микроскоп. Так, молодым листьям обычно соответствует тонкогранулярная структура, листьям среднего возраста — крупногранулярная структура. В стареющих листьях происходит нарушение структуры и деградация хлоропластов.

Хлоропласты — довольно нежные непрочные органоиды. При помещении клетки в дистиллированную воду или гипотонический солевой раствор они быстро разбухают, на их поверхности образуются пузыревидные вздутия, а затем они расплываются. Электронномикроскопические исследования показали, что разбухание происходит в строме, а не в ламеллах. При повреждении клетки хлоропласты, рассматриваемые в обычный микроскоп, сначала становятся грубогранулярными, вздуваются, приобретают пенистый вид и, наконец, гранулярность исчезает. Патологические изменения происходят в хлоропластах листьев и при недостатке в почве элементов минерального питания. Однако хлоропласты некоторых клеток могут обнаруживать и высокую стойкость. Так, у деревьев зелёный цвет коры обусловлен наличием слоя клеток с хлоропластами. Эти хлоропласты прекрасно переносят низкие температуры и переходят в активное состояние, обнаруживаемое по сильному позеленению коры, например, у осины, очень рано весной, когда ночью ещё бывают сильные морозы. Низкие зимние температуры переносят также хлоропласты листьев (хвои|хвои) наших вечнозелёных хвойных деревьев. При этом, как показали электронномикроскопические исследования, они сохраняют свою сложную внутреннюю организацию.

Кем и когда были открыты хромопласты

Лейкопласты

Это мелкие бесцветные пластиды. В световом микроскопе их часто трудно обнаружить, так как они бесцветны и обладают тем же коэффициентом преломления, что и цитоплазма. Обнаружить их можно лишь в случае накопления внутри них крупных включений. Это очень нежные органоиды и при приготовлении срезов живого материала разрушаются даже более легко, чем хлоропласты. Они встречаются во взрослых клетках, скрытых от действия солнечного света: в корнях, корневищах, клубнях (картофель), семенах|семёнах, сердцевине стеблей|стеблей, а также в клетках, подвергающихся сильному освещению (клетки кожицы). Часто лейкопласты собираются вокруг ядра|ядра, окружая его иногда со всех сторон. Форма лейкопластов очень непостоянна, чаще всего это шаровидные, яйцевидные или веретеновидные образования.

Клетка с лейкопластами и этапы развития амилопласта

Лейкопласты — органоиды, связанные с образованием запасных|запасных питательных веществ — крахмала, белков и жиров. Деятельность лейкопластов специализирована: одни из них накапливают преимущественно крахмал (амилопласты), другие — белки|белки (протеопласты, называемые также алейронопластами), третьи — масла|масла (олеопласты). Лейкопласты клеток кожицы листьев и стеблей|стеблей нельзя отнести ни к одному из этих типов, так как функция их ещё не выяснена.

Амилопласты накапливают крахмал в виде так называемых крахмальных зёрен. Это преобладающий тип лейкопластов. Структура амилопластов и механизм образования крахмала с трудом поддаются изучению в световом микроскопе, а в электронном микроскопе исследованы ещё слабо|слабо. Как предполагают, они образуются из пропластид, но в отличие от хлоропластов развитие их структуры не идёт далеко, а задерживается на довольно ранней стадии — стадии незрелой, слаболамеллярной пластиды. Снаружи амилопласты отграничены двухмембранной оболочкой. Внутри пластида заполнена тонкогранулярной стромой. Образованию крахмальных зёрен в амилопластах предшествует развитие мельчайших пузырьков, которые сливаются, уплощаются, ограничивая мембраной участок стромы в центре пластиды. Этот участок, получивший название образовательного центра, становится более светлым, напоминая вакуолю. В образовательном центре и начинается отложение крахмала. Когда будущее крахмальное зерно начинает увеличиваться в размерах, мембраны, отграничивающие образовательный центр, исчезают, в дальнейшем рост зерна|зёрна идёт вне связи с ними. При отложении крахмала оболочка амилопласта и строма могут сильно растягиваться, в результате чего размер амилопласта сильно увеличивается за счёт растущего крахмального зерна|зёрна. Крахмальное зерно заполняет затем почти всю полость амилопласта, оттесняя его живое содержимое на периферию в виде тончайшей плёнки на поверхности зерна|зёрна. Во многих случаях крахмальное зерно может достигать таких размеров, что амилопласт разрывается и сохраняется только на одной стороне крахмального зерна|зёрна. В этом случае новые порции крахмала могут синтезироваться лишь в тех участках, где крахмальное зерно остаётся в контакте с мембранами и стромой амилопласта.

Развиваясь из пропластид, амилопласты при определённых условиях могут превращаться в пластиды других типов. Если, например, поместить корень ячменя на свет, то можно видеть, что некоторые лейкопласты увеличиваются в объёме и превращаются в хлоропласты, сходные с теми, которые образуются в листьях. Если такой корень вновь лишить света, то эти хлоропласты уменьшаются в размерах и теряют свой хлорофилл, но не превращаются опять в лейкопласты, а вырабатывают глобулы (шарики) каротина, становясь таким образом хромопластами. Олеопласты, т. е. лейкопласты, образующие главным образом масла|масла, встречаются значительно реже, чем амилопласты (например, в клетках листьев некоторых однодольных). Они обычно представляют собой продукт старения хлоропластов, которые теряют хлорофилл. При этом в строме пластиды возникают мельчайшие глобулы масла|масла. Затем пластидная оболочка разрушается, и содержимое соседних пластид сливается, образуя более крупные жировые капли. Иногда в таких пластидах одновременно накапливается и крахмал.

Синтез запасного|запасного белка|белка — протеина — может осуществляться в третьем типе лейкопластов — протеопластах. Белок|Белок в виде кристаллов и зёрен образуется в семенах|семёнах многих растений, особенно тех, которые содержат ещё и много масла|масла (например, семена|семёна клещевины). Протеопласты, подобно амилопластам, возникают из пропластид. Их развитие также задерживается на стадии незрелой ламеллярной пластиды. В строме протеопласта запасной|запасной белок|белок первоначально накапливается в виде фибрилл, которые затем объединяются в более крупные пучки. Далее оболочка и строма пластиды разрушаются, а пучки белковых фибрилл превращаются в подобие мелких вязких вакуолей. Затем вакуоли соседних пластид сливаются, часть белка|белка оформляется в виде кристаллоидов.

Таким образом, и крахмал, и запасной|запасной белок|белок, и капли масла|масла являются инертными включениями, продуктами жизнедеятельности пластид. Причём каждый из них может накапливаться не только в лейкопластах, но также в хлоропластах и хромопластах. Но если крахмал образуется в пластидах, то запасные|запасные белки|белки и жиры очень часто могут иметь и внепластидное происхождение, возникая, вероятно, непосредственно в цитоплазме и независимо от пластид. Структурные процессы, происходящие при этом, до сих пор изучены слабо|слабо.

Хромопласты

Хромопласты представляют собой пластиды жёлтого или оранжевого и даже красного цвета|цвета. Они встречаются в клетках многих лепестков (одуванчик, лютик, калужница), зрелых плодов (томаты, шиповник, рябина, тыква, арбуз, апельсин), корнеплодов (морковь, кормовая свёкла). Яркий цвет этих органов|органов обусловлен жёлтыми и оранжевыми пигментами — каротиноидами, сосредоточенными в хромопластах. Эти пигменты характерны|характерны и для хлоропластов, но там они маскируются хлорофиллом. Они не растворимы в воде, но растворимы в жирах.

В отличие от хлоропластов форма хромопластов очень изменчива и определяется их происхождением и состоянием в них пигментов, а также систематическим положением образующего их растения. В зависимости от состояния каротиноидов различают хромопласты трёх типов:

  • хромопласты, у которых каротиноиды откладываются в форме мелких, но видимых в световой микроскоп ни с чем не связанных кристаллов (хромопласты моркови);
  • хромопласты, у которых каротиноиды растворены|растворены в субмикроскопических липоидных глобулах (лепестки лютика и алоэ);
  • хромопласты, каротиноиды которых собраны в пучки, состоящие из субмикроскопических нитей и связанные с фибриллами белка|белка (красный перец, томаты, мандарин).
  • В отличие от хлоропластов и лейкопластов хромопласты редко возникают непосредственно из пропластид, а обычно представляют собой результат дегенерации хлоропластов. Исключение составляют хромопласты моркови, которые возникают не из хлоропластов, а из лейкопластов или непосредственно из пропластид. Части корнеплода, не погружённые в почву и развивающиеся на свету, обычно зеленеют. Это происходит не в результате превращения хромопластов в хлоропласты, а вследствие образования хлоропластов из пропластид или лейкопластов. Хромопласты вообще не могут превращаться в другие типы пластид. Чаще всего хромопласты образуются при разрушении хлоропластов, когда последние вступают в необратимую фазу развития. Таково происхождение хромопластов 2-го и 3-го типов. При этом в хлоропластах увеличивается содержание жиров и каротиноидов, которые собираются в строме пластиды в виде субмикроскопических глобул, ламеллярные структуры исчезают, а хлорофилл разрушается. Глобулы пигмента растут, а объем|объём стромы уменьшается, в результате глобулы могут заполнить большую|большую часть пластиды. Округлая форма «материнского» хлоропласта при этом сохраняется. Подобный процесс деградации хлоропластов происходит, вероятно, и при осеннем пожелтении листьев и при созревании плодов. Хлорофилл в желтеющих листьях разрушается и перестаёт маскировать каротиноиды, которые резко выступают и обусловливают жёлтую окраску листьев.

    В корнеплодах моркови хромопласты возникают из лейкопластов, вначале крахмалоносных, при этом в строме пластиды накапливаются каротиноиды, которые позже кристаллизуются. Крахмал исчезает по мере того, как растёт концентрация каротина, пластидная масса уменьшается и её становится трудно обнаружить. Выкристаллизовавшийся пигмент составляет преобладающую по объёму часть хромопласта, поэтому форма хромопласта в конечном счёте определяется формой кристаллизующегося пигмента и бывает обычно неправильной: зубчатой, серповидной, игольчатой или пластинчатой. Пластинки могут иметь очертания треугольника, ромба, параллелограмма и т. д.

    Клетка арбуза

    На рисунке изображена одна из клеток арбуза с малиновой мякотью при рассматривании в световой микроскоп. В клетке видна|видна цитоплазма, состоящая из тонких нитей, растянутых в различных направлениях. В более массивных тяжах цитоплазмы расположены игольчатые кристаллы пигмента хромопластов. Наибольшее скопление кристаллов наблюдается около ядра|ядра. У другого сорта|сорта арбуза с мякотью карминного цвета|цвета пигмент хромопластов кристаллизуется не только в виде игольчатых кристаллов, но и коротких призмочек различного размера.

    Значение хромопластов в обмене веществ выяснено очень мало|мало. Как и лейкопласты, они лишены способности к фотосинтезу, так как не содержат хлорофилла. Косвенное значение хромопластов состоит в том, что они обусловливают яркую окраску цветков и плодов, привлекающую насекомых для перекрёстного опыления и других животных — для распространения плодов.

  • Видео по теме : Кем и когда были открыты хромопласты

    Кем и когда были открыты хромопласты

    Кем и когда были открыты хромопласты

    Хлоропласты и другие пластиды

    Уникальной особенностью растительных клеток является присутствие в них ряда разнообразных цитоплазматических телец|телец, так называемых пластид. Среди этих пластид важнейшую роль в зелёной растительной клетке играют хлоропласты (рис. 2.19 и 2.20) — центры фотосинтетической активности, в которых сосредоточены весь хлорофилл и всё|все вспомогательные пигменты, связанные с фотосинтезом.

    Хлоропласт Samanea saman, находящийся, по-видимому, в процессе деления. (С любезного разрешения Morse M. J., Yale University.) Видны две мембраны, образующие оболочку (1) хлоропласта; граны (2), т. е. стопки тилакоидов; мембраны стромы (3), связывающие между собой граны; строма (4) и многочисленные жировые капельки (5). В цитоплазме, окружающей хлоропласт, видно несколько митохондрий (6). (X16 000.)

    У высших растений хлоропласты по форме напоминают линзу. Диаметр их равен 5-8 мкм, а толщина — приблизительна 1 мкм. Каждый хлоропласт окружен|окружён двойной мембраной (обладающей избирательной проницаемостью) и содержит также сложную внутреннюю систему мембран. Основная структурная единица хлоропластов — тилакоид — представляет собой тонкий,, плоский мешочек, ограниченный однослойной мембраной. В нём находятся хлорофилл, вспомогательные пигменты и ферменты, принимающие участие в фотохимических реакциях фотосинтеза. Тилакоиды собраны в группы наподобие стопки монет. Эти стопки называются гранами. Всё|Все пространство между гранами заполнено бесцветной стромой, в которой содержатся многие ферменты, участвующие в фиксации CO2. В клетке имеется в среднем около 50 хлоропластов, причём каждый хлоропласт развивается, как полагают, из пропластиды. По-видимому, пропластиды способны реплицироваться путём какого-то деления (именно так и увеличивается их число в клетке); зрелые хлоропласты также иногда проявляют способность к репликации, однако это наблюдается реже. У этиолированных (выросших в темноте) растений пропластиды называются этиопластами.

    Будучи мельче хлоропластов, пропластиды не обладают и свойственной хлоропласта

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector