Ургамал ба амьтны эсийн гол ялгааны нэг нь цитоплазмд пластид зэрэг анхны органеллууд байдаг. Бүтэц, тэдгээрийн амин чухал үйл явцын онцлог, түүнчлэн хлоропласт, хромопласт, лейкопластын ач холбогдлыг энэ нийтлэлд авч үзэх болно.
Хлоропласт бүтэц
Бүтцийг нь одоо судлах ногоон пластидууд нь дээд спор болон үрийн ургамлын эсийн заавал байх ёстой органеллд хамаардаг. Эдгээр нь давхар мембрантай эсийн органелл бөгөөд зууван хэлбэртэй байдаг. Цитоплазм дахь тэдний тоо өөр байж болно. Жишээлбэл, тамхины навчны навчны булчирхайлаг паренхимийн эсүүд мянга хүртэл хлоропласт, үр тарианы овгийн ургамлын ишэнд 30-50 хүртэл байдаг.
Органоидыг бүрдүүлдэг хоёр мембран нь өөр өөр бүтэцтэй: гаднах нь гөлгөр, гурван давхаргатай, ургамлын эсийн мембрантай төстэй. Дотор нь ламелла гэж нэрлэгддэг олон атираа агуулдаг. Тэдгээрийн хажууд хавтгай уутнууд байдаг - тилакоидууд. Ламела нь сүлжээг үүсгэдэгзэрэгцээ хоолой. Ламеллуудын хооронд тилакоид биетүүд байдаг. Тэдгээрийг стек болгон цуглуулдаг - бие биетэйгээ холбогдож болох үр тариа. Нэг хлоропласт дахь тэдний тоо 60-150 байна. Хлоропластын дотоод хөндий бүхэлдээ матрицаар дүүрсэн.
Органелла нь бие даасан шинж чанартай байдаг: өөрийн удамшлын материал - дугуй хэлбэртэй ДНХ, үүний ачаар хлоропластууд үржиж чаддаг. Мөн эсийн цитоплазмд тохиолддог үйл явцаас органеллийг хязгаарладаг хаалттай гаднах мембран байдаг. Хлоропластууд нь өөрийн гэсэн рибосом, i-РНХ ба т-РНХ молекулуудтай байдаг нь уураг нийлэгжүүлэх чадвартай гэсэн үг.
Тилакоид функцүүд
Өмнө дурьдсанчлан, ургамлын эсийн пластидууд - хлоропластууд нь thylakoids гэж нэрлэгддэг тусгай хавтгайрсан ууттай байдаг. Тэдгээрээс пигментүүд олдсон - хлорофилл (фотосинтезд оролцдог) ба каротиноидууд (туслах ба трофик функцийг гүйцэтгэдэг). Фотосинтезийн гэрэл ба харанхуй фазын урвалыг хангадаг ферментийн систем бас байдаг. Тилакоид нь антенны үүрэг гүйцэтгэдэг: гэрлийн квантуудыг төвлөрүүлж, хлорофилийн молекулууд руу чиглүүлдэг.
Фотосинтез нь хлоропластын үндсэн процесс юм
Автотроф эсүүд нь нүүрстөрөгчийн давхар исэл, гэрлийн энергийг ашиглан органик бодис, ялангуяа глюкозыг бие даан нийлэгжүүлэх чадвартай. Ногоон пластидууд, тэдгээрийн үйл ажиллагааг одоо судалж байгаа нь фототрофуудын салшгүй хэсэг болох олон эсийн организмууд юм:
- өндөр спорын ургамал (хвд, гэзэг, хөвд,ойм);
- үр (гимносперм - гинга, шилмүүст, эфедра ба ангиосперм буюу цэцэглэдэг ургамал).
Фотосинтез нь донор бодисоос электроныг хүлээн авагч гэж нэрлэгддэг нэгдлүүдэд "хүлээн авах" процесст суурилдаг исэлдэлтийн урвалын систем юм.
Эдгээр урвал нь органик бодис, ялангуяа глюкозыг нэгтгэж, молекулын хүчилтөрөгч ялгаруулдаг. Фотосинтезийн гэрлийн үе шат нь гэрлийн энергийн нөлөөн дор тилакоидын мембран дээр явагддаг. Шингээсэн гэрлийн квантууд нь ногоон пигмент болох хлорофиллыг бүрдүүлдэг магнийн атомын электронуудыг өдөөдөг.
Электронуудын энергийг энерги их шаарддаг бодисуудын нийлэгжилтэнд ашигладаг: ATP ба NADP-H2. Тэдгээр нь хлоропласт матрицад тохиолддог харанхуй фазын урвалын хувьд эсээр хуваагддаг. Эдгээр нийлэг урвалуудын нэгдэл нь глюкоз, амин хүчил, глицерол, өөх тосны хүчлүүдийн молекулууд үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь эсийн барилгын болон трофик материал болдог.
Хуванцар төрөл
Бүтэц, үүргийн талаар бид өмнө нь авч үзсэн ногоон пластидууд нь навч, ногоон ишэнд агуулагддаг бөгөөд цорын ганц зүйл биш юм. Тиймээс, жимсний арьс, цэцэглэдэг ургамлын дэлбэн, газар доорх найлзууруудын гаднах бүрхэвч - булцуу, булцуу, бусад пластидууд байдаг. Тэдгээрийг хромопласт эсвэл лейкопласт гэж нэрлэдэг.
Өнгөгүй органеллууд (лейкопластууд) нь өөр хэлбэртэй бөгөөд хлоропластуудаас ялгаатай байдаг.дотоод хөндий нь нимгэн ялтсууд - ламеллагүй, матрицад дүрсэн тилакоидын тоо бага байдаг. Матриц нь өөрөө дезоксирибонуклеины хүчил, уураг нийлэгдэг органеллууд - рибосомууд болон уураг, нүүрс усыг задалдаг протеолитик ферментүүдийг агуулдаг.
Лейкопласт нь мөн глюкозоос цардуулын молекул үүсгэхэд оролцдог фермент-синтетазуудтай. Үүний үр дүнд өнгөгүй ургамлын эсийн пластидууд нь нөөц тэжээлийг хуримтлуулдаг: уургийн мөхлөг ба цардуулын үр тариа. Органик бодисыг хуримтлуулах үүрэгтэй эдгээр пластидууд нь жишээ нь сүүн боловсорч гүйцсэн улаан лооль боловсорч гүйцсэн үед хромопласт болж хувирдаг.
Өндөр нарийвчлалтай сканнерийн микроскопоор бүх гурван төрлийн пластидын бүтцийн ялгаа тод харагдаж байна. Энэ нь юуны түрүүнд фотосинтезийн үйл ажиллагаатай холбоотой хамгийн нарийн бүтэцтэй хлоропласттай холбоотой юм.
Хромопласт - өнгөт пластид
Ногоон, өнгөгүй ургамлын эстэй хамт хромопласт гэж нэрлэгддэг 3 дахь төрлийн органелл байдаг. Тэд олон янзын өнгөтэй байдаг: шар, нил ягаан, улаан. Тэдний бүтэц нь лейкопласттай төстэй: дотоод мембран нь цөөн тооны ламелла, цөөн тооны thylakoids байдаг. Хромопластууд нь янз бүрийн пигмент агуулдаг: ксантофил, каротин, каротиноидууд нь туслах фотосинтезийн бодисууд юм. Чухамхүү эдгээр пластидууд нь манжин, лууван, жимсний мод, жимсний үндэсийн өнгийг өгдөг.
Тэд яаж үүсдэг вэпластидуудыг харилцан хувиргах
Лейкопласт, хромопласт, хлоропласт нь нийтлэг гарал үүсэлтэй пластидууд (бидний судалж буй бүтэц, үйл ажиллагаа) юм. Эдгээр нь меристематик (боловсролын) эдүүдийн деривативууд бөгөөд үүнээс протопласидууд үүсдэг - 1 микрон хүртэл хэмжээтэй хоёр мембрантай ууттай органеллууд. Гэрэлд тэд өөрсдийн бүтцийг улам хүндрүүлдэг: ламелла агуулсан дотоод мембран үүсч, ногоон пигмент хлорофилл нийлэгждэг. Протопласидууд нь хлоропласт болдог. Мөн лейкопластууд нь гэрлийн энергийн нөлөөгөөр ногоон пластид, дараа нь хромопласт болж хувирдаг. Пластид хувиргалт нь ургамлын ертөнцөд өргөн тархсан үзэгдэл юм.
Хроматофорууд хлоропластуудын урьдал бодис болох
Прокариот фототроф организмууд - ногоон ба нил ягаан бактери нь молекулууд нь цитоплазмын мембраны дотоод ургалт дээр байрладаг бактериохлорофилл А-ийн тусламжтайгаар фотосинтезийн процессыг гүйцэтгэдэг. Микробиологичид бактерийн хроматофорыг пластидын урьдал бодис гэж үздэг.
Энэ нь хлоропласттай төстэй бүтэцтэй, тухайлбал урвалын төвүүд, гэрэл барих системүүд, мөн фотосинтезийн ерөнхий үр дүн, органик нэгдлүүд үүсэх зэргээр нотлогддог. Доод ургамал - ногоон замаг, прокариотууд шиг пластид байдаггүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь хлорофилл агуулсан формацууд-хроматофорууд нь фотосинтезийн үүргээ гүйцэтгэсэнтэй холбоотой юм.
Хлоропласт хэрхэн үүссэн
Олон таамаглал дундПластидын гарал үүсэл, симбиогенезийн талаар ярилцъя. Түүний санаа бодлын дагуу пластидууд нь анхдагч гетеротроф эсэд фототрофийн бактери нэвтэрсний үр дүнд Археан эрин үед үүссэн эсүүд (хлоропластууд) юм. Тэд хожим нь ногоон пластид үүсэхэд хүргэсэн.
Энэ өгүүллээр бид ургамлын эсийн лейкопласт, хлоропласт, хромопласт гэсэн хоёр мембрантай органеллуудын бүтэц, үүргийг судалсан. Мөн эсийн амьдралд тэдний ач холбогдлыг олж мэдсэн.
