Tế bào động vật và thực vật khác nhau về một số mặt. Sự khác biệt chính là tế bào thực vật sở hữu lục lạp và động vật thì không. Lục lạp nói chung là bào quan lớn có trong tế bào thực vật. Nói chung, một tế bào lá có khả năng chứa từ 20 đến 100 lục lạp. Các bào quan này có một chức năng đặc biệt mà chúng ta sẽ xem trong bài viết này.
Chúng tôi sẽ giải thích mọi thứ bạn cần biết về lục lạp, chức năng của chúng và tầm quan trọng của chúng trong thế giới thực vật học.
Các tính năng chính
Chúng ta sẽ phân tích các đặc điểm chính của các bào quan này. Chúng tôi tìm thấy một hình thái biến đổi. Có hình cầu, hình elip và các hình dạng khác phức tạp hơn. Bộ lục lạp trong tế bào hình thành cái được gọi là platidium. Bên trong platidium có DNA với khoảng 250 gen mà từ đó RNA ribosome, RNA vận chuyển và RNA thông tin được mã hóa. Chất sau là chất được tạo ra trong chính lục lạp, nó sẽ cung cấp protein cần thiết để bào quan phân chia và thực hiện quá trình quang hợp.
Ý tôi là không có lục lạp thì cây không quang hợp được. Sẽ không có sự trao đổi CO2 lấy oxy trong khí quyển. Về hình thái của các bào quan này, chúng được tạo thành từ một số ngăn. Các ngăn bên ngoài nhất được tạo bởi hai lớp màng, bên ngoài và bên trong. Không giống như ty thể, màng mà nó có không có các nếp gấp.
Bên trong lục lạp, chúng ta có thể nhìn thấy các thylakoid. Đây là những bao tải được làm phẳng cũng được phân định bằng màng và xếp chồng lên nhau. Chúng đang hình thành các cấu trúc giống như đồng xu được gọi là granum. Các ngăn xếp này được kết nối với nhau bằng màng. Trong màng có thylakoid là các protein và phân tử được sử dụng để thực hiện quá trình quang hợp.
Sự phân chia và di chuyển của lục lạp
Các bào quan này phải phân chia liên tục để các tế bào tăng sinh và có một số lượng thích hợp trong giai đoạn chức năng của quang hợp. Nó không nhất thiết phải xảy ra mọi lúc, nhưng tế bào, cũng như khi nó phân chia, có thể đồng bộ với sự phân chia của lục lạp. Thông thường, sự đồng bộ giữa các quá trình phân chia của các bào quan này và tế bào diễn ra ở thực vật chỉ có một lục lạp duy nhất. Trong các tế bào ở trung bì của lá, lục lạp phân chia để tăng số lượng, mặc dù tế bào sẽ không phân chia thêm nữa. Điều này dẫn đến sự gia tăng lục lạp trên mỗi tế bào. Nếu tế bào tiếp tục phân chia, các lục lạp sẽ không tăng số lượng trên mỗi tế bào, mà sẽ được phân phối bởi những tế bào khác.
Trên bề mặt của lá, số lượng lục lạp hình thành được kiểm soát hoặc xác định bởi kích thước của tế bào. Lục lạp nói chung phải phân chia qua các tế bào con miễn là sự phân chia tế bào xảy ra.
Như chúng ta đã đề cập trước đây, sự phân chia của lục lạp phụ thuộc hoàn toàn vào các protein đã được tổng hợp trong nhân. Trong quá trình phân chia, hai vòng protein được hình thành nơi chúng trộn lẫn, một mặt là protein của chính lục lạp, mặt khác là protein liên quan đến gen của nhân tế bào.
Khi một thực vật phải thích nghi với các điều kiện ánh sáng mặt trời khác nhau, nó chỉ cần di chuyển tất cả các lục lạp mà nó có trong tế bào để có thể thích nghi với những điều kiện đó. Tuy rằng chuyển động chậm, nhưng cũng đủ để thích ứng. Và liệu rằng ánh sáng dư thừa có thể làm suy yếu lục lạp và làm cho quá trình quang hợp kém hiệu quả.
Chức năng lục lạp
Quang hợp
Chức năng chính của các bào quan này là thực hiện quá trình quang hợp. Chúng tôi sẽ phân tích các chức năng từng bước. Để tận dụng năng lượng của mặt trời, lục lạp có nhiệm vụ chuyển đổi năng lượng điện từ có được từ ánh sáng mặt trời thành các liên kết hóa học. Quang hợp có hai phần chính mà qua đó toàn bộ quá trình xảy ra. Phần đầu tiên, là giai đoạn ánh sáng, trong đó năng lượng ánh sáng chiếu vào cây với một gradient proton sẽ được sử dụng để tổng hợp ATP và sản xuất NADPH.
Hơn nữa, quang hợp có một pha tối khác, trong đó ánh sáng là không cần thiết, nhưng các sản phẩm đã được tạo ra trong pha sáng. Trong pha tối này là nơi xảy ra sự cố định CO2 dưới dạng đường photphat. Giai đoạn đầu của quá trình quang hợp diễn ra trong màng thylakoid và giai đoạn thứ hai trong chất đệm.
Các chức năng khác
Ngoài việc góp phần vào quá trình quang hợp ở thực vật, lục lạp còn có nhiều chức năng khác. Một số chức năng chính nổi bật, chẳng hạn như tổng hợp axit amin, nucleotide và axit béo. Chúng cũng tham gia sản xuất hormone, vitamin và các chất chuyển hóa thứ cấp khác, giúp cơ thể đồng hóa nitơ và lưu huỳnh. Như chúng tôi đã nhận xét trong các bài viết khác, nitrat là nguồn cung cấp nitơ chính cho cây trồng. Do đó, nhiều loại phân đạm có hàm lượng hợp chất này cao.
Vâng, chính nhờ lục lạp mà thực vật có thể sử dụng nitrat này. Một số chất chuyển hóa được hình thành trong lục lạp dùng để bảo vệ chống lại các mầm bệnh khác nhau hoặc trong quá trình thích nghi của thực vật với căng thẳng, thừa nước hoặc nhiều nhiệt hơn.
Cuối cùng, các bào quan này cũng liên lạc liên tục với các thành phần khác của tế bào và với chính nhân. Điều này là do trong nhân chứa nhiều gen mà prôtêin của chúng có chức năng góp phần vào quá trình quang hợp.
Như bạn thấy, lục lạp là bào quan quan trọng nhất trong tế bào thực vật. Chủ yếu đó là sự khác biệt giữa các tế bào động vật, vì chúng không có lục lạp. Với tất cả các chức năng mà nó thực hiện, nếu không có chúng, nhiều điều kiện sống mà chúng ta có ngày nay sẽ không tồn tại, vì quang hợp sẽ không tồn tại.