Plastidler: Plastidlerin Önemli Çeşitleri (1378 Kelime)

Önemli plastid türlerinden bazıları şunlardır:

Bitki hücrelerinin sitoplazmasında (bakteri, mavi-yeşil algler, mantarlar, sümük mantarları hariç), pigmentler içeren farklı bitki türlerinde hücre başına bir ila çoğunda bulunan küçük çeşitli şekilli gövdelerdir. Plastitler, proplastidlerden gelişir. Bazı pigmentler klorofil, karotenoidler; bazıları nişasta, protein ve yağ biriktirme merkezleridir.

Resim İzniyle: clipartpal.com/_thumbs/pd/plants/Plastids_types.png

Renksiz plastitler lökoplastlar, pigmentli kromoplastlar ve yeşil renkli (klorofilli) kloroplastlardır. Plastitler, içinde bulundukları sitoplazma ile karışmaz. Onlar bağımsız organlardır ve bireyselliklerini korurlar. Kloroplastlar, fotosentez konusundaki kapsamlı çalışmalarda ilgi duydukları için en iyi bilinen plastitlerdir. Plastitler aşağıdaki gibidir:

leucoplastlar:

Normalde ışığa maruz kalmayan bitki doku hücrelerinde bulunan renksiz plastitlerdir. Bunlar arasında nişasta depolayan amiloplastlar, yağları ve yağ maddelerini depolayan elaioplastlar ve protein depolayan aloroplastlar bulunur. Amiloplastlar kotiledonlarda, endospermde ve patates yumruları gibi saklama organlarında bulunur.

Elaioplastlar, karaciğer sularının ve monokotiledonların dokularında yaygın olarak bulunur. Kırıcı granüllerdir ve ayrıca yağ veya lipoid granüller olarak da adlandırılırlar. Lökoplastlar birçok tohumda bulunur. Lökoplastlar sıklıkla değişken ve değişken formda küçük protoplazma kütleleri olarak görünürler. Genellikle çekirdeğin yanında toplanırlar. Epidermisin plastidleri sıklıkla pigmentsiz görünür ve daha sonra lökoplastlar olarak sınıflandırılır.

kromoplastlar:

Bunlar bitki hücrelerinin pigmentli plastidleridir. Bunlar kırmızı, turuncu veya sarı olabilir, örneğin domates meyveleri, karotenoid pigmentler içeren havuç kökleri. Dağınık bir durumda içine konan pigmentlerle granül görünebilirler.

Şeklinde büyük çeşitlilik gösterirler ancak temelde düzensizdirler; granüler, açısal, asiküler ve çatal tipleri ortaya çıkar. Düzensiz ve sivri uçlu şekillerin, kısmen Daucus'un kökünde olduğu gibi kristalin formda renkli maddelerin, özellikle karoten ve karotenoidlerin varlığından kaynaklandığına inanılmaktadır.

Çiçekler, meyveler ve köklerde renkle ilişkilendirilirler. Genellikle, dönüştürülmüş kloroplastları temsil ederler, ancak doğrudan küçük lökoplastlardan oluşabilirler. Kloroplastlardan globüler ve fibröz kapanımlarla kromoplastların gelişimi, orijinal grana sisteminin imhasını içerir.

kloroplast:

Işık enerjisinin kapanması, kimyasal enerjiye dönüşümü ve CO2 ve sudan türetilen moleküllerde depolanması, fotosentez olarak bilinir. Fotosentez, yeşil pigment klorofildeki absorpsiyon yoluyla ışık enerjisinin yakalanmasıyla başlatılır. Kloroplast, bunun gerçekleştiği sitoplazmik parçacıktır.

Morfoloji:

Kloroplast, bileşik mikroskobun düşük gücü altında çok iyi görülebilen en büyük sitoplazmik yapılardan biridir. Kloroplastların büyüklüğü, şekli ve dağılımı farklı hücrelerde ve türlerde farklılık gösterir, ancak aynı doku içinde nispeten sabit kalırlar. Ortalama büyüklük 4 ila 6 n çapında ve 1 ila 3 thickness kalınlığında değişir.

Kloroplastlar birçok form alabilir ve farklı bitkilerde hücre başına sayıca geniş ölçüde değişebilir. Filamentli Spirogyra gibi bazı alglerde, her bir hücrede sadece tek bir kloroplast bulunur; hücre bölündüğünde, aynı anda bölünür. Öte yandan, bir ot yaprağının süngerimsi dokusundaki bir hücrede 30 ila 50 kloroplast bulunabilir; olgunlaşmamış veya proplastid halde oluşan bölünmeleri, hücre bölünmesi ile hiçbir şekilde ilişkili değildir.

Haberlandt'a (1914) göre, Ricinus communis'in yaprağında, milimetrekareye yaklaşık 400.000 kloroplast var. Mavi-yeşil algler kesin kloroplastlardan yoksundur; bunun yerine fotosentetik pigmentlerin tabakalı olduğu sitoplazmada gevşek düzenlenmiş membranlara sahiptirler. Şekil de çok değişkendir. Küresel, oval veya disko olabilirler. Bazı hücrelerde özel şekilleri vardır. Bazen kulüp şeklindedirler.

Alglerde çeşitli şekillerdedirler. Alglerde genellikle retikülat, spiral, bant benzeri veya stellat olabilen tek bir büyük boy kloroplast bulunur. Kloroplas bazen sitoplazma içinde homojen bir şekilde dağılır, ancak nadiren çekirdeğin yakınında veya hücre duvarının yakınında paketlenir. Dağılımları büyük ölçüde ışık yoğunluğu gibi dış koşullara bağlıdır.

Yapısı:

Elektron mikroskobu kloroplastın oldukça karmaşık bir yapı olduğunu ortaya koymaktadır. Olgun bir kloroplast yarı geçirgen bir zarla çevrili kalır. Membran, her biri 40 ila 60 A kalınlığında iki ayrı tabakadan oluşur ve aralarındaki boşluk 25 ila 75 A arasında değişir.

Dahili olarak bir dizi lamel alan (grana) ve lamel olmayan alan (Stroma) halinde düzenlenir. Çok sayıda küçük trombosit, grana stroma gömülü kalır. Grana, daha az iyi organize olmuş bir stroma içinde yatan çok katmanlı kontrplak parçaları olarak görselleştirilebilir. Grana sayısı farklı kloroplastlarda değişkendir.

Ispanak mezofil hücresi kloroplast başına 40 ila 60 granaya sahipken, kloroplast başına bir granum Euglena'da bulunur. Her bir granum, kalınlıkta değişen ve iki tipte olan çift membranlı disklerden veya lamellerden oluşur, yani granum lamelleri ve Stroma lamelleri.

Stromada çeşitli parçacıklar ve moleküller bulunabilir; 175 A çapındaki kloroplast ribozomları; proteinli Stroma merkezi, nişasta taneleri düşük bitkilerde pirenoidler; ozmofilik globül; ve bazı durumlarda fitoferritin ve ayrıca DNA'nın ince fibrilleri - nükleer DNA'dan farklı. Osmofilik globuli genellikle plastoglobuli olarak adlandırılır. Çeşitli lipid materyalleri içerirler, ancak klorofil veya karotenoid pigmentleri içermezler.

Stromada ayrıca lipoprotein membran sistemi içeren bir klorofilin askıya alındığı bulunur. Işık reaksiyonlarının yanı sıra fotosentez sırasında çalışan elektron taşıma sisteminin bölgesidir. Genellikle lamella veya thylakoids denilen düzleştirilmiş keseler şeklinde bulunur. Birçok alglerde, paralel dizilimde uzanırlar ve plastidin uzunluğunu çalıştırırlar. Daha yüksek bitkilerde, yapı değişkendir ve membranlarla bağlanmış granalardan oluşur.

Her bir granum, bir bozuk para yığınına benzeyen thylakoids'den oluşur ve stroma içinde çalışan membranlarla birbirine bağlı kalır. Her bir kloroplast, yaklaşık 20-100 grana içerir. Grana uzantılarının kenarları boyunca thylakoid kaynaklı intergranal bölgelere nüfuz eder. Grana ile sınırlı grana thylakoidlerden daha büyük olan stroma thylakoids olarak bilinirler.

Grananın içinde klorofil molekülleri, protein katmanları arasına sıkıştırılmış ve lipidler ve karotenoidler ile yakından ilişkili, sadece ışık enerjisinin yakalanmasında değil, fotosentezde iletimi ve kullanımı için de verimlilik sağlayan bir düzenleme olan tek tabakada hassas şekilde yönlendirilir. Stroma, çözünmüş tuzlar ve enzimler içeren kloroplastın sulu kısmıdır. Bununla birlikte, enzimler grananın daha küçük yapısında da bulunur.

Tiyosoid içi boşluk, halka olarak adlandırılırken, tabakalar da halka olarak yer alır. Büyükanneler arasındaki bağlantılar perdeler olarak adlandırılır (Weier, 1966). Park ve Pon (1961), kloroplast thylakoid membranında sıralar halinde düzenlenmiş, 100-200 A çapındaki dörtlü parçacıkların varlığını bildirmiştir. Kuantum ışık enerjisinin kimyasal enerjiye dönüştürülmesinden sorumlu olan temel birimlerdir.

Geliştirme:

Bir bitki karanlıkta çimlendiğinde, hücreleri küçük çift membranlı yapılar içerir. Bu yapılar renksiz görünürler ancak klorofilin öncüleri olan çok düşük konsantrasyonda madde içerdikleri gösterilebilir. Işığa maruz kaldığında bu öncü maddeler hemen klorofillere dönüştürülür.

Aynı zamanda, küçük prochloroplastın tipik bir fotosentetik kloroplasta dönüşmesi ile sonuçlanan bir büyüme ve gelişme süreci başlar. Tüm işlem yirmi dört saatten az bir sürede gerçekleşiyor.

Işığın, hücre içerisinde sentetik fotosentetik aparatın (yani kloroplastın) yapımına neden olan sentetik süreçlerin aktivasyonunu tetiklediği oldukça açık görünüyor. Uyarılmış gelişme sürecinde prokloroplastlarda bulunmayan birçok yeni enzim sentezlenir ve düzenlenir. Bu fenomen, kontrol sistemlerinin hücrelerin içinde çalıştığını göstermektedir.

Fonksiyonlar:

Kloroplastın asıl işlevi, fotosentezde aktif rol almaktır. Fotosentez, kloroplast içindeki yeşil pigment klorofildeki absorpsiyon yoluyla ışık enerjisinin yakalanmasıyla başlatılır.

Klorofil tarafından tutulan ışık enerjisi, bir dizi enzimatik olarak kontrol edilen reaksiyonlar yoluyla, adenozin trifosfat (ATP) olarak adlandırılan bir enerji bileşiğine de dönüştürülebilir. Bu nedenle kloroplast, çift enerji dönüştürücüsüdür, çünkü şekerlerin ve ATP'nin enerjisi hücre tarafından çeşitli şekillerde kullanılabilir.