Komórki zwierzęce i roślinne różnią się pod pewnymi względami. Główna różnica polega na tym, że komórka roślinna posiada chloroplasty a zwierzę nie. Chloroplasty to na ogół duże organelle obecne w komórkach roślinnych. Ogólnie rzecz biorąc, komórka liścia może zawierać od 20 do 100 chloroplastów. Te organelle mają specjalną funkcję, którą zobaczymy w tym artykule.
Wyjaśnimy wszystko, co musisz wiedzieć o chloroplastach, ich funkcjach i znaczeniu, jakie mają w świecie botaniki.
Główne cechy
Przeanalizujemy główne cechy tych organelli. Znajdujemy zmienną morfologię. Istnieją kuliste, eliptyczne i inne bardziej złożone kształty. Zbiór chloroplastów w postaci komórki tzw. Platidium. Wewnątrz platydu znajduje się DNA z około 250 genami, z których kodowane jest rybosomalne RNA, transferowy RNA i informacyjny RNA. Ten ostatni jest produkowany w samym chloroplastach, dostarczy niezbędnego białka do podziału organelli i przeprowadzenia fotosyntezy.
Oznacza to, że bez chloroplastów rośliny nie mogłyby przeprowadzić fotosyntezy. W atmosferze nie byłoby wymiany CO2 na tlen. Jeśli chodzi o morfologię tych organelli, składają się one z kilku przedziałów. Najbardziej zewnętrzne przedziały składają się z dwóch membran, zewnętrznej i wewnętrznej. W przeciwieństwie do mitochondriów błona, którą ma, nie ma fałd.
W chloroplastach możemy zobaczyć tylakoidy. Są to spłaszczone worki, które są również ograniczone membraną i ułożone w stos. Tworzą struktury przypominające stos monet zwane granum. Te stosy są bocznie połączone membranami. W błonach, które mają tylakoidy, znajdują się białka i cząsteczki, które są wykorzystywane do przeprowadzania fotosyntezy.
Podział i ruch chloroplastów
Te organelle muszą się dzielić w sposób ciągły, aby komórki mogły się rozmnażać i mieć odpowiednią liczbę w funkcjonalnym etapie fotosyntezy. Nie musi się to zdarzać za każdym razem, ale komórka, tak jak się dzieli, może być zsynchronizowana z podziałem chloroplastów. Zwykle synchronizacja między procesami podziału tych organelli i komórki zachodzi w roślinach, które mają tylko jeden chloroplast. W komórkach mezofilu liści chloroplasty dzielą się w celu zwiększenia ich liczby, chociaż komórka nie będzie się dalej dzielić. Powoduje to wzrost ilości chloroplastów na komórkę. Gdyby komórka dalej się dzieliła, chloroplasty nie zwiększyłyby swojej liczby na komórkę, ale byłyby rozprowadzane przez inne.
Na powierzchni liści liczba tworzących się chloroplastów jest kontrolowana lub określana przez rozmiar komórki. Chloroplasty na ogół muszą dzielić się przez komórki potomne, o ile zachodzi podział komórek.
Jak wspomnieliśmy wcześniej, podział chloroplastów zależy całkowicie od białek, które zostały zsyntetyzowane w jądrze. W procesie podziału powstają dwa pierścienie białkowe, w których mieszają się z jednej strony białka samego chloroplastu, az drugiej białka związane z genami jądra komórkowego.
Kiedy roślina musi przystosować się do różnych warunków słonecznych, po prostu przenosi wszystkie chloroplasty, które ma w swojej komórce, aby móc dostosować się do tych warunków. Chociaż ruch jest powolny, wystarczy się dostosować. I to dlatego, że nadmiar światła może osłabić chloroplasty i zmniejszyć skuteczność fotosyntezy.
Funkcje chloroplastów
Fotosynteza
Główną funkcją tych organelli jest przeprowadzanie procesu fotosyntezy. Funkcje będziemy analizować krok po kroku. Aby wykorzystać energię słoneczną, chloroplasty są odpowiedzialne za przekształcanie energii elektromagnetycznej pochodzącej ze światła słonecznego w wiązania chemiczne. Fotosynteza składa się z dwóch głównych części, przez które przebiega cały proces. Pierwsza część, to faza światła, w którym energia światła, która uderza w roślinę z gradientem protonów, zostanie wykorzystana do syntezy ATP i produkcji NADPH.
Ponadto fotosynteza ma kolejną ciemną fazę, w którym światło nie jest potrzebne, ale produkty, które zostały wygenerowane w fazie świetlnej, są. W tej ciemnej fazie następuje wiązanie CO2 w postaci cukrów fosforanowych. Pierwsza faza fotosyntezy zachodzi w błonie tylakoidów, a druga w zrębie.
Inne funkcje
Oprócz udziału w fotosyntezie u roślin chloroplasty pełnią wiele innych funkcji. Wyróżniają się niektóre główne funkcje, takie jak synteza aminokwasów, nukleotydów i kwasów tłuszczowych. Biorą również udział w produkcji hormonów, witamin i innych wtórnych metabolitów, pomagając w przyswajaniu przez organizm azotu i siarki. Jak omówiliśmy w innych artykułach, azotan jest głównym źródłem azotu dla roślin. Stąd wiele nawozów azotowych ma wysoką zawartość tego związku.
Cóż, to dzięki chloroplastom rośliny mogą używać tego azotanu. Niektóre z metabolitów powstających w chloroplastach służą do ochrony przed różnymi patogenami lub do adaptacji roślin do stresu, nadmiaru wody lub większej ilości ciepła.
Wreszcie, te organelle są również w ciągłej komunikacji z innymi składnikami komórki i samym jądrem. Jest to spowodowane w jądrze znajduje się wiele genów, których białka mają udział w fotosyntezie.
Jak widać, chloroplasty są najważniejszymi organellami w komórkach roślinnych. Głównie jest to różnica między komórkami zwierzęcymi, ponieważ nie mają one chloroplastów. Przy wszystkich funkcjach, które spełnia, gdyby nie one, wiele warunków życia, które mamy dzisiaj, nie istniałoby, ponieważ nie byłoby fotosyntezy.