Eläinten ja kasvien solut eroavat toisistaan. Tärkein ero on se, että kasvisolulla on kloroplastit ja eläin ei. Kloroplastit ovat yleensä suuria organelleja, joita esiintyy kasvisoluissa. Yleensä lehtisolu pystyy kätkemään 20-100 kloroplastia. Näillä organelleilla on erityinen tehtävä, jonka näemme tässä artikkelissa.
Selitämme kaiken, mitä sinun tarvitsee tietää kloroplastista, niiden toiminnoista ja merkityksestä kasvitieteessä.
Tärkeimmät ominaisuudet
Aiomme analysoida näiden organellien pääominaisuudet. Löydämme muuttuvan morfologian. On pallomaisia, elliptisiä ja muita monimutkaisempia muotoja. Soluklooriplastien joukko muodostaa ns. Platidiumin. Platidiumin sisällä on DNA, jossa on noin 250 geeniä, joista koodataan ribosomaalista RNA: ta, siirto-RNA: ta ja lähettimen RNA: ta. Jälkimmäinen on itse kloroplastissa tuotettu, se tarjoaa tarvittavan proteiinin organellin jakautumiseen ja fotosynteesin suorittamiseen.
Toisin sanoen, ilman kloroplasteja kasvit eivät voineet fotosyntetisoida. Ilmakehässä ei tapahdu hiilidioksidin vaihtoa hapeksi. Näiden organellien morfologian osalta ne koostuvat useista osastoista. Suurin osa ulkoisista osastoista koostuu kahdesta kalvosta, ulkoisesta ja sisäisestä. Toisin kuin mitokondrioissa, sen kalvolla ei ole taitoksia.
Kloroplastien sisällä voimme nähdä tyloidit. Nämä ovat litistettyjä säkkejä, jotka on myös rajattu kalvolla ja pinottu. Ne muodostavat kolikkopinoisia rakenteita, joita kutsutaan granumiksi. Nämä pinot on liitetty sivusuunnassa kalvoilla. Tyylikoideja sisältävissä kalvoissa ovat proteiinit ja molekyylit, joita käytetään fotosynteesin suorittamiseen.
Kloroplastien jakautuminen ja liikkuminen
Nämä organellit on jaettava jatkuvasti, jotta solut lisääntyvät ja on riittävä määrä fotosynteesin toiminnallisessa vaiheessa. Sen ei tarvitse tapahtua joka kerta, mutta solu, samoin kuin se jakautuu, voidaan synkronoida kloroplastien jakautumisen kanssa. Normaalisti näiden organellien ja solun jakautumisprosessien välinen synkronia tapahtuu kasveissa, joissa on vain yksi kloroplasti. Lehtien mesofyllissä olevissa soluissa kloroplastit jakautuvat voidakseen lisääntyä, vaikka solu ei aio jakautua edelleen. Tämä johtaa kloroplastien lisääntymiseen solua kohden. Jos solu jatkaisi jakautumistaan, kloroplastit eivät lisää niiden lukumäärää solua kohti, mutta muut levittäisivät niitä.
Lehtien pinnalla, muodostuvien kloroplastien lukumäärää kontrolloidaan tai määritetään solun koon perusteella. Kloroplastien on yleensä jaettava tytärsolujen läpi niin kauan kuin solujen jakautumista tapahtuu.
Kuten olemme aiemmin maininneet, kloroplastien jakautuminen riippuu kokonaan ytimessä syntetisoiduista proteiineista. Jakautumisprosessissa muodostuu kaksi proteiinirengasta, joissa ne sekoittuvat, toisaalta itse kloroplastin proteiinit ja toisaalta solun ytimen geeneihin liittyvät proteiinit.
Kun kasvin on sopeuduttava erilaisiin auringonvalo-olosuhteisiin, se vain siirtää kaikki solussaan olevat kloroplastit voidakseen sopeutua noihin olosuhteisiin. Vaikka liike on hidasta, se riittää sopeutumaan. Ja onko ylimääräinen valo heikentänyt kloroplasteja ja tehdä fotosynteesistä vähemmän tehokasta.
Chloroplast-toiminnot
fotosynteesi
Näiden organellien päätehtävä on suorittaa fotosynteesiprosessi. Aiomme analysoida toimintoja vaihe vaiheelta. Auringon energian hyödyntämiseksi kloroplastit ovat vastuussa auringonvalosta tulevan sähkömagneettisen energian muuntamisesta kemiallisiksi sidoksiksi. Fotosynteesillä on kaksi pääosaa, joiden kautta koko prosessi tapahtuu. Ensimmäinen osa, on kevyt vaihe, jossa valoa, joka osuu kasviin protonigradientilla, käytetään ATP: n synteesiin ja NADPH: n tuottamiseen.
Lisäksi, fotosynteesillä on toinen pimeä vaihe, jossa valoa ei tarvita, mutta valovaiheessa syntyneet tuotteet ovat. Tässä pimeässä vaiheessa CO2: n kiinnittyminen tapahtuu fosfaattisokerien muodossa. Fotosynteesin ensimmäinen vaihe tapahtuu tylakoidikalvossa ja toinen stroomassa.
Muut toiminnot
Sen lisäksi, että kloroplastit edistävät kasvien fotosynteesiä, niillä on monia muita toimintoja. Jotkut päätoiminnot erottuvat, kuten aminohappojen, nukleotidien ja rasvahappojen synteesi. He osallistuvat myös hormonien, vitamiinien ja muiden sekundaaristen metaboliittien tuotantoon auttaen typen ja rikin sulautumista elimistöön. Kuten olemme kommentoineet muissa artikkeleissa, nitraatti on kasvien pääasiallinen typpilähde. Siksi monissa typpilannoitteissa on korkea tämän yhdisteen pitoisuus.
No, kloroplastien ansiosta kasvit voivat käyttää tätä nitraattia. Jotkut kloroplastin muodostumista metaboliiteista suojaavat erilaisia patogeeneiltä tai kasvien sopeutumisessa stressiin, ylimääräiseen veteen tai enemmän lämpöön.
Lopuksi nämä organellit ovat myös jatkuvassa yhteydessä solun muihin komponentteihin ja itse ytimeen. Tämä johtuu siitä, että ytimessä asuu monia geenejä, joiden proteiinien tehtävänä on edistää fotosynteesiä.
Kuten näette, kloroplastit ovat tärkeimmät kasvisolujen organellit. Lähinnä se on ero eläinsolujen välillä, koska niissä ei ole kloroplasteja. Kaikilla toiminnoilla, jotka se suorittaa, ellei niitä olisi, monia nykypäivän elinoloja ei olisi olemassa, koska fotosynteesiä ei olisi.