Djur- och växtceller skiljer sig åt på vissa sätt. Huvudskillnaden är att växtcellen har kloroplaster och djuret inte. Kloroplaster är i allmänhet stora organeller som finns i växtceller. Generellt kan en bladcell rymma mellan 20 och 100 kloroplaster. Dessa organeller har en speciell funktion som vi kommer att se i den här artikeln.
Vi kommer att förklara allt du behöver veta om kloroplaster, deras funktioner och den betydelse de har i botanikvärlden.
Huvudegenskaper
Vi ska analysera de viktigaste egenskaperna hos dessa organeller. Vi hittar en variabel morfologi. Det finns sfäriska, elliptiska och andra mer komplexa former. Uppsättningen av kloroplaster i cell bildar så kallad platidium. Inuti platidium finns DNA med cirka 250 gener från vilka ribosomalt RNA, överförings-RNA och budbärar-RNA kodas. Den senare är den som produceras i själva kloroplasten, den kommer att ge det nödvändiga proteinet för att organellen kan dela sig och utföra fotosyntes.
Jag menar utan kloroplaster kunde växter inte fotosyntetisera. Det skulle inte finnas något utbyte av koldioxid mot syre i atmosfären. När det gäller morfologin hos dessa organeller består de av flera fack. De mest yttre facken består av två membran, yttre och inre. Till skillnad från mitokondrierna har membranet det inte har veck.
Inuti kloroplasterna kan vi se tylakoiderna. Dessa är platta säckar som också avgränsas av ett membran och staplas. De bildar mynt-hög-liknande strukturer som kallas granum. Dessa staplar är i sidled förbundna med membran. I membranen som har tylakoider finns proteinerna och molekylerna som används för att utföra fotosyntes.
Uppdelning och rörelse av kloroplaster
Dessa organeller måste dela sig kontinuerligt för att cellerna ska spridas och har ett tillräckligt antal i fotosyntesens funktionella skede. Det behöver inte hända varje gång, men cellen, precis som den delar sig, kan synkroniseras med uppdelningen av kloroplaster. Normalt sker synkroninjen mellan delningsprocesserna för dessa organeller och cellen i växter som bara har en enda kloroplast. I cellerna i bladens mesofyll delar kloroplasterna sig för att öka i antal, även om cellen inte kommer att dela sig ytterligare. Detta resulterar i en ökning av kloroplaster per cell. Om cellen fortsatte att dela sig skulle kloroplasterna inte öka antalet per cell utan de skulle distribueras av de andra.
På bladets yta, antalet kloroplaster som bildas styrs eller bestäms av cellens storlek. Kloroplaster måste i allmänhet dela sig genom dotterceller så länge celldelning sker.
Som vi har nämnt tidigare beror uppdelningen av kloroplaster helt på de proteiner som har syntetiserats i kärnan. Under delningsprocessen bildas två proteinringar där de blandas, å ena sidan proteiner från kloroplasten, och å andra sidan proteiner relaterade till generna i cellkärnan.
När en växt måste anpassa sig till olika solljusförhållanden flyttar den helt enkelt alla kloroplaster som den har i sin cell för att kunna anpassa sig till dessa förhållanden. Även om rörelsen är långsam räcker det att anpassa sig. Och det är att överflödigt ljus kan försvaga kloroplaster och göra fotosyntes mindre effektiv.
Kloroplastfunktioner
fotosyntes
Huvudfunktionen för dessa organeller är att genomföra fotosyntesprocessen. Vi ska analysera funktionerna steg för steg. För att dra nytta av solens energi är kloroplaster ansvariga för att omvandla den elektromagnetiska energin som kommer från solljus till kemiska bindningar. Fotosyntes har två huvuddelar genom vilka hela processen sker. Den första delen, är ljusfasen, där ljusenergin som träffar växten med en protongradient kommer att användas för syntes av ATP och produktion av NADPH.
Vidare, fotosyntes har en annan mörk fas, där ljus inte behövs, men de produkter som har genererats i ljusfasen är. I denna mörka fas är där fixeringen av CO2 sker i form av fosfatsocker. Den första fasen av fotosyntes äger rum i tylakoidmembranet och den andra i stroma.
Andra funktioner
Förutom att bidra till fotosyntes i växter har kloroplaster många andra funktioner. Vissa huvudfunktioner sticker ut, såsom syntes av aminosyror, nukleotider och fettsyror. De deltar också i produktionen av hormoner, vitaminer och andra sekundära metaboliter, vilket hjälper till att assimilera kväve och svavel i kroppen. Som vi har kommenterat i andra artiklar, nitrat är den viktigaste kvävekällan för växter. Följaktligen har många kvävegödselmedel en hög halt av denna förening.
Tja, det är tack vare kloroplaster att växter kan använda detta nitrat. Några av metaboliterna som bildas i kloroplasten skyddar mot olika patogener eller i växtanpassningar till stress, överflödigt vatten eller mer värme.
Slutligen är dessa organeller i kontinuerlig kommunikation med andra komponenter i cellen och med själva kärnan. Detta beror på i kärnan finns många gener vars proteiner har funktionen att bidra till fotosyntes.
Som du kan se är kloroplaster de viktigaste organellerna i växtceller. Huvudsakligen är det skillnaden mellan djurceller, eftersom de inte har kloroplaster. Med alla funktioner som den uppfyller, om det inte vore för dem, skulle många av de levnadsvillkor som vi har idag inte existera, eftersom fotosyntes inte skulle existera.