Строение хлоропласта

Строение хлоропласта

Строение хлоропласта

Растительный мир — одно из главных богатств нашей планеты. Именно благодаря флоре на Земле есть кислород, которым мы всё|все дышим, имеется огромная пищевая база, от которой зависит всё|все живое. Растения уникальны тем, что могут превращать химические соединения неорганической природы в органические вещества.

Делают они это посредством фотосинтеза. Этот важнейший процесс протекает в специфических растительных органоидах, хлоропластах. Этот мельчайший элемент фактически обеспечивает существование всей жизни на планете. Кстати, а что такое хлоропласт?

Основное определение

Так называются специфические структуры, в которых происходят процессы фотосинтеза, которые направлены на связывание углекислого газа и образование некоторых углеводов. Побочным продуктом является кислород. Это вытянутые в длину органоиды, достигающие в ширину 2-4 мкм, длина их доходит до 5-10 мкм. У некоторых видов зелёных водорослей порой|порой встречаются хлоропласты-гиганты, вытянутые на 50 мкм!

У этих же водорослей может быть другая особенность: на всю клетку у них имеется только один органоид этого вида. В клетках высших растений чаще всего имеется в пределах 10-30 хлоропластов. Впрочем, и в их случае могут встречаться яркие исключения. Так, в палисадной ткани обычной махорки имеется по 1000 хлоропластов на одну клетку. Для чего нужны эти хлоропласты? Фотосинтез – вот их главная, но далеко не единственная роль. Чтобы чётко понимать их значение в жизни растения, важно знать многие аспекты их происхождения и развития. Всё|Все это описывается в дальнейшей части статьи.

Происхождение хлоропласта

Итак, что такое хлоропласт, мы узнали. А откуда эти органоиды произошли? Как получилось, что у растений появился столь уникальный аппарат, который превращает углекислый газ и воду в сложные органические соединения?

В настоящее время среди учёных превалирует точка зрения об эндосимбиотическом происхождении данных органоидов, так как их самостоятельное возникновение в клетках растения довольно сомнительно. Отлично известно, что лишайник – это симбиоз водоросли и гриба. Одноклеточные водоросли при этом живут внутри грибной клетки. Сейчас учёные предполагают, что в незапамятные времена фотосинтезирующие цианобактерии проникли внутрь растительных клеток, а затем частично утратили «самостоятельность», передав большую|большую часть генома в ядро.

Но свою главную особенность новый органоид сохранил в полной мере. Речь идёт как раз о процессе фотосинтеза. Впрочем, сам аппарат, необходимый для выполнения данного процесса, формируется под контролем как клеточного ядра|ядра, так и самого|самого хлоропласта. Так, деление этих органоидов и прочие процессы, связанные с реализацией генетической информации на ДНК, контролируются ядром.

Доказательства

Относительно недавно гипотеза о прокариотическом происхождении этих элементов была не слишком популярна в научном сообществе, многие считали её «измышлениями дилетантов». Но после того как был проведён углублённый анализ нуклеотидных последовательностей в ДНК хлоропластов, это предположение получило блестящее подтверждение. Выяснилось, что эти структуры чрезвычайно схожи, даже родственны, ДНК бактериальных клеток. Так, аналогичная последовательность была найдена у свободноживущих цианобактерий. В частности, оказались чрезвычайно схожи гены АТФ-синтезирующего комплекса, а также в «аппаратах» транскрипции и трансляции.

Промоторы, которые определяют начало|начало считывания генетической информации с ДНК, а также терминальные нуклеотидные последовательности, которые отвечают за её прекращение, также организованы по образу и подобию бактериальных. Разумеется, миллиарды лет эволюционных преобразований смогли внести множество изменений в хлоропласт, но последовательности в хлоропластных генах остались абсолютно прежними. И это – неопровержимое, полное доказательство того, что хлоропласты и в самом деле когда-то имели прокариотического предка. Возможно, это был организм, от которого произошли также современные цианобактерии.

Развитие хлоропласта из пропластиды

«Взрослый» органоид развивается из пропластиды. Это маленькая, полностью бесцветная органелла, имеющая всего несколько микрон в поперечнике. Она окружена плотной двуслойной мембраной, которая содержит кольцевую ДНК, специфическую для хлоропласта. Внутренней мембранной системы эти «предки» органоидов не имеют. Из-за предельно малых размеров их изучение крайне затруднено, а потому данных об их развитии чрезвычайно мало|мало.

Известно, что несколько таких протопластид имеется в ядре каждой яйцеклетки животных и растений. В ходе развития зародыша они делятся и передаются другим клеткам. Это легко проверить: генетические признаки, которые так или иначе связаны с пластидами, передаются только по материнской линии.

Внутренняя мембрана протопластиды за время развития выпячивается внутрь органоида. Из этих структур вырастают мембраны тилакоидов, которые отвечают за образование гран и ламелл стромы органоида. В полной темноте протопастида начинает преобразовываться в предшественник хлоропласта (этиопласта). Этот первичный органоид характерен|характерен тем, что внутри него располагается довольно сложная кристаллическая структура. Как только на лист растения попадёт свет, она полностью разрушается. После этого происходит образование «традиционной» внутренней структуры хлоропласта, которая образована как раз-таки тилакоидами и ламеллами.

Отличия растений, запасающих крахмал

В каждой меристемальной клетке содержится несколько таких пропластид (их количество разнится в зависимости от вида растения и прочих факторов). Как только эта первичная ткань начинает преобразовываться в лист, предшественники органоидов превращаются в хлоропласты. Так, закончившие свой рост молодые листья пшеницы имеют хлоропласты в количестве 100-150 штук. Чуть сложнее обстоят дела|дела в отношении тех растений, которые способны к накоплению крахмала.

Они скапливают запас этого углевода в пластидах, которые именуются амилопластами. Но какое отношение эти органоиды имеют к теме нашей статьи? Ведь клубни картофеля не участвуют в фотосинтезе! Позвольте разъяснить этот вопрос более подробно.

Мы выяснили, что такое хлоропласт, попутно выявив связь этого органоида со структурами прокариотических организмов. Здесь ситуация схожа: учёные давно выяснили, что амилопласты, как и хлоропласты, содержат точно такую же ДНК и образуются из точно тех же протопластид. Следовательно, и рассматривать их следует в том же аспекте. Фактически амилопласты следует рассматривать в качестве особой разновидности хлоропласта.

Как образуются амилопласты?

Можно провести аналогию между протопластидами и стволовыми клетками. Проще говоря, амилопласты с какого-то момента начинают развиваться по несколько иному пути. Учёные, впрочем, узнали кое-что любопытное: им удалось добиться взаимного превращения хлоропластов из листьев картофеля в амилопласты (и наоборот). Каноничный пример, известный каждому школьнику – клубни картофеля на свету зеленеют.

Прочие сведения о путях дифференцирования этих органоидов

Мы знаем, что в процессе созревания плодов томата, яблок и некоторых других растений (и в листьях деревьев, трав и кустарников в осенний период) происходит процесс «деградации», когда хлоропласты в растительной клетке превращаются в хромопласты. Эти органоиды содержат в своём составе красящие пигменты, каротиноиды.

Превращение это связано с тем, что в определённых условиях происходит полное разрушение тилакоидов, после чего органелла приобретает иную внутреннюю организацию. Вот здесь-то мы снова возвращаемся к тому вопросу, который начали обсуждать в самом|самом начале статьи: влияние ядра|ядра на развитие хлоропластов. Именно оно, посредством особых белков, которые синтезируются в цитоплазме клеток, инициирует процесс перестройки органоида.

Строение хлоропласта

Поговорив о вопросах происхождения и развития хлоропластов, следует подробнее остановиться на их строении. Тем более что оно весьма интересно и заслуживает отдельного обсуждения.

Основная структура хлоропластов состоит из двух липопротеиновых мембран, внутренней и внешней. Толщина каждой составляет порядка 7 нм, расстояние между ними — 20-30 нм. Как и в случае других пластид, внутренний слой образует особые структуры, выпячивающиеся внутрь органоида. У зрелых хлоропластов существует сразу два типа таких «извилистых» мембран. Первые образуют ламеллы стромы, вторые – мембраны тилакоидов.

Ламеллы и тилакоиды

Нужно заметить, что прослеживается чёткая связь, которую имеет мембрана хлоропластов с аналогичными образованиями, находящимися внутри органоида. Дело в том, что некоторые её складки могут простираться от одной стенки до другой (как у митохондрий). Так что ламеллы могут образовывать либо своеобразный «мешок», либо разветвлённую сеть. Впрочем, чаще всего эти структуры располагаются параллельно друг другу и никак не связаны между собой.

Не стоит|стоит забывать, что внутри хлоропласта находятся ещё и мембранные тилакоиды. Это замкнутые «мешки», которые располагаются в виде стопки. Как и в предыдущем случае, между двумя стенками полости имеется расстояние в 20-30 нм. Столбики из этих «мешков» называются гранами. В каждом столбике может находиться до 50 тилакоидов, а в некоторых случаях их бывает ещё больше. Так как общие «габариты» таких стопок могут достигать 0,5 мкм, иногда они могут быть обнаружены при помощи обыкновенного светового микроскопа.

Общее|Общее количество гран, которые содержатся в хлоропластах высших растений, может доходить до 40-60. Каждый тилакоид так плотно прилегает к другому, что их внешние мембраны образуют единую плоскость. Толщина слоя в месте соединения может доходить до 2 нм. Заметим, что подобные структуры, которые образованы прилегающими друг к другу тилакоидами и ламеллами, совсем нередки.

В местах их соприкосновения также имеется слой, достигающий порой|порой тех же самых 2 нм. Таким образом, хлоропласты (строение и функции которых весьма сложны) представляют собой не единую монолитную структуру, а своеобразное «государство внутри государства». В некоторых аспектах строение этих органоидов не менее сложно, чем вся клеточная структура!

Граны связываются между собой именно при помощи ламелл. Но полости тилакоидов, которые образуют стопки, всегда замкнуты и никак не сообщаются с межмембранным пространством. Как видите, структура хлоропластов достаточно сложна.

Какие пигменты могут содержаться в хлоропластах?

Что может содержаться в строме каждого хлоропласта? Там имеются отдельные молекулы ДНК и немало рибосом. У амилопластов именно в строме откладываются крахмальные зерна|зёрна. Соответственно, у хромопластов там имеются красящие пигменты. Разумеется, встречаются различные пигменты хлоропластов, но наиболее распространённым является хлорофилл. Он подразделяется сразу на несколько видов:

  • Группа А (сине-зелёный). Встречается в 70% случаев, содержится в хлоропластах всех высших растений и водорослей.
  • Группа В (жёлто-зелёный). В остальных 30% также обнаруживается у растений и водорослей высших видов.
  • Группы С, D и Е встречаются намного реже. Имеются в хлоропластах некоторых видов низших водорослей и растений.
  • У красных и бурых морских водорослей в хлоропластах не так уж и редко могут иметься совершенно другие виды органических красителей. В некоторых же водорослях вообще содержатся едва ли не всё|все существующие пигменты хлоропластов.

    Функции хлоропластов

    Разумеется, основной их функцией является преобразование световой энергии в органические компоненты. Сам фотосинтез происходит в гранах при непосредственном участии хлорофилла. Он поглощает энергию солнечного света, переводя её в энергию возбуждённых электронов. Последние, обладая избыточным её запасом, отдают излишки энергии, которая используется для разложения воды|воды и синтеза АТФ. При распаде воды|воды образуется кислород и водород. Первый, как мы уже писали выше, является побочным продуктом и выделяется в окружающее пространство, а водород связывается с особым белком, ферредоксином.

    Он снова окисляется, передавая водород восстановителю, который в биохимии обозначается аббревиатурой НАДФ. Соответственно, его восстановленная форма — НАДФ-H2. Проще говоря, в процессе фотосинтеза происходит выделение следующих веществ: АТФ, НАДФ-H2 и побочного продукта в виде кислорода.

    Энергетическая роль АТФ

    Образующаяся АТФ крайне важна, так как является основным «аккумулятором» энергии, которая идёт на различные нужды|нужды клетки. НАДФ-H2 содержит восстановитель, водород, причём это соединение способно легко его отдавать в случае необходимости. Проще говоря, это эффективный химический восстановитель: в процессе фотосинтеза происходит множество реакций, которые без него попросту не смогут протекать.

    Далее в дело вступают ферменты хлоропластов, которые действуют в темноте и вне гран: водород из восстановителя и энергия АТФ используются хлоропластом для того, чтобы начать синтез ряда органических веществ. Так как фотосинтез происходит в условиях хорошей|хорошей освещённости, накопленные соединения в тёмное время суток используются для нужд самих растений.

    Вы справедливо можете заметить, что этот процесс в некоторых аспектах подозрительно похож на дыхание. Чем отличается от него фотосинтез? Таблица поможет вам разобраться в этом вопросе.

    Вот чем отличается от дыхания фотосинтез.

    Некоторые «парадоксы»

    Большая|Большая часть дальнейших реакций протекает тут же, в строме хлоропласта. Дальнейший путь синтезированных веществ различен|различён. Так, простые сахара|сахара|сахара сразу выходят за пределы органоида, накапливаясь в других частях клетки в виде полисахаров, прежде всего — крахмала. В хлоропластах происходит как отложение жиров, так и предварительное накопление их предшественников, которые затем выводятся в другие области клетки.

    Следует чётко понимать, что всё|все реакции синтеза требуют колоссального количества энергии. Единственным её источником является всё тот же фотосинтез. Это процесс, который зачастую требует столько энергии, что её приходится получать, разрушая вещества, образованные в результате предыдущего синтеза! Таким образом, большая|большая часть энергии, которая получается в его ходе, затрачивается на проведение множества химических реакций внутри самой|самой растительной клетки.

    Лишь некоторая её доля используется для непосредственного получения тех органических веществ, которые растение берет|берёт для собственного роста|роста и р
    звития либо откладывает в форме жиров или углеводов.

    Статичны ли хлоропласты?

    Принято считать, что клеточные органоиды, в том числе и хлоропласты (строение и функции которых нами подробно расписаны), находятся строго в одном месте. Это не так. Хлоропласты могут перемещаться по клетке. Так, на слабом свету|свету они стремятся занять положение близ наиболее освещённой стороны|стороны клетки, в условиях средней и слабой освещённости могут выбирать некие промежуточные положения, при которых удаётся «поймать» больше всего солнечного света. Это явление получило название «фототаксис».

    Как и митохондрии, хлоропласты являются довольно-таки автономными органоидами. У них имеются собственные рибосомы, они синтезируют ряд высокоспецифичных белков, которые используются только ими. Есть даже специфичные ферментные комплексы, при работе которых вырабатываются особые липиды, требуемые для построения оболочек ламелл. Мы уже говорили о прокариотическом происхождении этих органоидов, но следует добавить, что некоторые учёные считают хлоропласты давними потомками каких-то паразитических организмов, которые сперва стали симбионтами, а затем и вовсе превратились в неотъемлемую часть клетки.

    Значение хлоропластов

    Для растений оно очевидно – это синтез энергии и веществ, которые используются растительными клетками. Но фотосинтез — это процесс, который обеспечивает постоянное накопление органического вещества в масштабах всей планеты. Из углекислого газа, воды|воды и солнечного света хлоропласты могут синтезировать огромное количество сложнейших высокомолекулярных соединений. Эта способность характерна|характерна только для них, и человек пока далёк от повторения этого процесса в искусственных условиях.

    Вся биомасса на поверхности нашей планеты обязана своим существованием этим мельчайшим органоидам, которые находятся в глубинах растительных клеток. Без них, без проводимого ими процесса фотосинтеза на Земле не было бы жизни в её современных проявлениях.

    Надеемся, вы узнали из этой статьи о том, что такое хлоропласт и какова его роль в растительном организме.

  • Строение хлоропласта

    Строение хлоропласта

  • Хлоропласты, их состав, строение, свойства и функции
  • фото­синтезпротекает в специализированных органеллахклеток — хлоро­пластах|пластах. Хлоропластывысших растений имеют форму двояковы­пуклойлинзы(диска), которая наиболее удобна дляпоглощения солнечных лучей. Их размеры,количество, расположение полностьюотвечают назначению: как можно эффектив­неёпоглощать солнечную энергию, как можнополнее усваивать углерод. Установ­лено,что количество хлоропластов в клеткеизмеряется|измеряется десятка­ми. Это обеспечиваетвысокое содержание этих органелл наеди­ницу поверхности листа. Так, на 1мм2листа фасоли приходится 283тыс.хлоропластов, у подсолнечника — 465тыс.Диаметрхло­ропластов в среднем 0,5-2мкм.

    Строениехлоропластавесьма сложное. По­добно ядру имитохондриям хлоропласт окружен|окружёноболочкой, со­стоящей|стоящей из двухлипопротеидных мембран. Внутреннююсреду|среду представляет относительнооднородная субстанция — матрикс илистрома,которую пронизывают мембраны — ламеллы(рис.).Ламеллы, соединён­ные друг с другом,образуют пузырьки — тилакоиды.Плотно прилегая друг к другу, тила­коидыобразуют граны,которые различают даже под свето­выммикроскопом. В свою очередь, граны водном или нескольких местах объединеныдруг с другом с помощью меж­гранныхтяжей — тилакоидов стромы.

    Свойствахлоропластов:способныизмененять ориентациюи перемещаться. Например, под влияниемяркого света хлоропласты поворачиваютсяузкой сто­роной диска к падающим лучами перемещаются на боковые стенки клеток.Хлоропласты передвигаются|передвигаются в направленииболее вы­сокой концентрации СО2в клетке. Днём они обычно вы­страиваютсявдоль стенок, ночью опускаются на дноклетки.

    Химическийсоставхлоропластов: воды|воды— 75%; 75-80% общего количества сухих веществсоставляют орг. соединения, 20-25 %-минеральные.

    Структурнойосновой хлоропластов являются белки|белки(50-55%сухой массы), половина из них составляют водорастворимыебелки|белки. Такое вы­сокое содержаниебелков объясняется их многообразнымифунк­циями в составе хлоропластов(структурные белки|белки мембран, белки|белки-ферменты,транспортные белки|белки, сократительныебелки|белки, реценторные).

    Важнейшейсоставной частью хлоропластов являютсялипиды,(30-40%сух. м.). Липиды хлоропластов представленытремя группами соединений.

    • Структурные компоненты мембран, которые представлены амфипатическими липоидами и отличаются высоким содержанием (более 50%) галактолипидов и сульфолипидов. Фосфолипидный состав характеризуется отсутствием фосфатидилэтаноламина и высоким содержанием фосфатидилглицерина (более 20 %). Свыше 60 % состава ЖК приходится на линолевую кислоту.

    • Фотосинтетическне пигменты хлоропластов — гидрофобные вв-а, относящиеся к липоидам (в клеточном соке — водораствори­мые пигменты). Высшие растения содержат 2 формы зелёных пигментов: хлорофилл а и хлорофилл b и 2 формы жёлтых пигментов: каротины и ксантофиллы (каротиноиды). Хлорофиллы выполняет роль фотосенсибилизаторов, другие пигменты расширяют спектр действия фотосинтеза за счёт более полного поглощения ФАР. Каротиноиды защищают хлорофилл от фотоокисления, участвуют в транспорте водорода, образующегося при фотолизе воды|воды.

    • Жирорастворимые витаминыэргостерол (провитамин Д), витамины Е, К — сосредоточены практически целиком|целиком в хлоро­пластах|пластах, где участвуют в преобразовании световой энергии в химическую. В цитозоле клеток листа в основном находятся водорастворимые витамины. Так, у шпината содержание аскор­биновой кислоты|кислоты в хлоропластах в 4-5 раз меньше, чем в лис­тьях.

    • Вхлоропластах листьев присутствуетзначительное количество РНКи ДНК.НК со­ставляют примерно 1 % сухой массыхлоропластов (РНК — 0.75 %, ДНК — 0,01-0,02 %).Геном|Геном хлоропластов представлен кольцевоймолекулой ДНК длиной 40 мкм с моле­кулярноймассой 108, кодирующей 100-150 белков среднихраз­меров. Рибосомы хлоропластовсоставляют от 20 до 50 % общей популяциирибосом клетки. Т.о., хлоропласты имеютсобственную белоксинтезирующую систему.Однако для нормального функционированияхлоропластов необходимо взаи­модеЯствиеядерного и хлоропластного геномов.Ключевой фермент фотосинтезаРДФ-карбоксилаза синтезируется поддвойным контролем-ДНК ядра|ядра и хлоропласта.

    Углеводыне являются конституционными веществамихлоро­пласта|пласта. Представлены фосфорнымиэфирами саха­ров и продуктамифотосинтеза. Поэтому содержание углеводовв хлоропластах значительно колеблется(от 5 до 50 %). В активно функционирующиххлоропластах углеводы обычно ненакаплива­ются, происходит их быстрыйотток. При уменьшении потреб­ности впродуктах фотосинтеза в хлоропластахобразуются круп­ные крахмальныезерна|зёрна. В этом случае содержание крахмаламожет возрасти до 50%сухой массы и активность хлоропластовснизится.

    Минеральныевещества.Сами хлоропласты составляют 25-30 % массылиста, но в них сосредоточено до 80% Fe,70-72- Mgи Zn,50 — Cu,60% Ca,содержащихся в тканях листа. Этообъясняется высокой и разнообразнойферментативной ак­тивностью хлоропластов(входят с состав простетических группи кофакторов). Mgвходит в состав хлорофилла. Caстабилизирует мембранные структурыхлоро­пластов|пластов.

    Возникновениеи развитие хлоропластов.Хлоропласты обра­зуются в меристематическихклетках из инициальных частиц илизачаточных пластид (рис.). Инициальнаячастица состоит из амебоидной стрёмы,окружённой двухмембранной оболочкой.По мере роста|роста клетки инициалььныечастицы увеличиваются в размере иприобретают форму двояковыпуклой линзы,в стрёме появляются небольшие крахмальныезерна|зёрна. Одновре­менно внутренняямембрана начинает разрастаться, образуяскладки (впячивания), от которыхотшнуровываются пузырьки и трубочки.Такие образования называют пропластидами.Для дальнейшего их развития необходимсвет. В темноте же фор­мируютсяэтиопласты,в которых образуется мембраннаяре­шетчатая структура — проламеллярноетело. На свету внутрен­ние мембраныпропластид и этиопластов образуютгранильнуюсистему.Одновременно с этим также на свету вграны встра­иваются вновь образованныемолекулы хлорофилла и других пигментов.Таким образом, структуры, которыеподготавлива­ются к функционированиюна свету, появляются и развиваютсятолько при его наличии.

    Нарядус хлоропластами имеется ряд другихпластид, которые образуются либонепосредственно из пропластид, либоодна из другой путём взаимных превращений(рис.).К ним относятся накапливающие крахмаламилопласты (лейкопластыхромо­пласты|пласты,содержащие каротиноиды. В цветках иплодах хромо­пласты|пласты возникают наранних стадиях развития пропластид.Хро­мопластыосенней листвы представляют собойпродукты деграда­ции хлоропластов,в которых в качестве структур — носителейкаротнноидов выступают пластоглобулы.

    Пигментыхлоропласта, участвующие в улавливаниисветовой энергии, а также ферменты,необходимые для световой фазыфотосинтеза, вмонтированы в мембранытилако­идов.

    Ферменты,которые катализируют многочисленныереакции восстановительного циклауглеводов (темповой фазы фотосинте­за),а также разнообразные биосинтезы, в томчисле биосинтезы белков, липидов,крахмала, присутствуют главным образомвстроме,часть из них является периферическимибелками|белками ламелл.

    Строениезрелых хлоропластов одинаково у всехвысших рас­тений, так же как в клеткахразных органов|органов одного растения (листьях,зеленеющих корнях, коре, плодах). Взависимости от функциональной нагрузкиклеток, физиологического состоянияхлоропластов, их возраста различаютстепень их внутренней структурированности:размеры, количество гран, связь междуними. Так, в замыкающих клеткахустьицосновная функция хлоропластов —фоторегуляцияустьичных движений. Хлоропласты неимеют строгой гранальной структу­ры,содержат крупные крахмальные зерна|зёрна,набухшие тилакоиды, липофильные глобулы.Всё|Все это свидетельствует об их низкойэнергетической нагрузке (эту функциювыполняют мито­хондрии). Другая картинанаблюдается при изучении хлоропластовзелёных пло­дов томата. Наличие хорошоразвитой|развитой гранулярной системысви­детельствует о высокой фукциональнойнагрузке этих органелл и, вероятно,существенном вкладе фотосинтеза приформирова­нии плодов.

    Возрастныеизменения:Молодые характеризуются ламеллярноиструктурой, в таком состоянии хлоропластыспособны размножаться путём деления.В зрелых хорошо выражена система гран.В стареющих происходит разрыв тилакоидовстро­мы, связь между гранами уменьшается,в дальнейшем наблюдаются распадхлорофилла и деструкция гран. В осеннейлистве деградация хлоропластов приводитк образованию хромопластов.

    Структурахлоропластов лабильнаи ди­намична,в ней отражаются всё|все условия жизнирастения. Большое влияние оказываетрежим минерального питания растений.При недостатке Nхлоропласты становятся в 1.5-2 раза мельче,дефицит Pи Sнарушает нормальную структуру ламелли гран, одновременная нехватка Nи Caприводит к переполнению хлоропластовкрахмалом из-за нарушения нормальногооттока ассимилятов. При недостатке Caнарушается структура наружной мембраныхло­ропласта. Для поддержания структурыхлоропласта также необхо­дим свет, втемноте идёт постепенное разрушениетилакоидов гран и стрёмы.

  • Видео по теме : Строение хлоропласта

    Строение хлоропласта

    Строение хлоропласта

    Строение хлоропласта типично для пластид. Его оболочка состоит из двух мембран — внешней и внутренней, между которыми находится межмембранное пространство. Внутри хлоропласта, путём отшнуровывания от внутренней мембраны, образуется сложная тилакоидная структура. Гелеобразное содержимое хлоропласта называется стромой.

    Каждый тилакоид отделен|отделён от стромы одинарной мембраной. Внутреннее пространство тилакоида называется люмен. Тилакоиды в хлоропласте объединяются в стопки — граны. Количество гран различно. Между собой они связаны особыми удлинёнными тилакоидами — ламеллами. Обычный же тилакоид похож на округлый диск.

    В строме содержатся собственное ДНК хлоропластов в виде кольцевой молекулы, РНК и рибосомы прокариотического типа. Таким образом, это полуавтономный органоид, способный самостоятельно синтезировать часть своих белков. Считается, что в процессе эволюции хлоропласты произошли от цианобактерий, начавших жить внутри другой клетки.

    Строение хлоропласта обусловлено выполняемой функцией фотосинтеза. Связанные с ним реакции происходят в строме и на мембранах тилакоидов. В строме — реакции темновой фазы фотосинтеза, на мембранах — световой. Поэтому они содержат различные ферментативные системы. В строме содержатся растворимые ферменты, участвующие в цикле Кальвина.

    В мембранах тилакоидов содержатся пигменты хлорофиллы и каратиноиды. Все они участвуют в улавливании солнечного излучения. Однако ловят разные спектры. Преобладание того или иного типа хлорофилла в определённой группе растений обуславливает их оттенок — от зелёного до бурого и красного (у ряда водорослей). Больш

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