Хлоропласты: строение, функции и исследования в жизни растений

Что такое пластиды клетки

Пластиды являются основными органоидами клеток растений и определенных фотосинтезирующих простейших. Отсутствуют пластиды у животных и грибов. Название происходит от слова «plastos», что в переводе с греческого языка значит — «вылепленный», «оформленный».

Пластиды имеют собственный геном — пластом, а также белоксинтезирующий аппарат, то есть у данных органоидов своя собственная дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), рибонуклеиновая кислота (РНК), а также рибосомы прокариотического вида. Соответственно они имеют возможность делится самостоятельно, независимо от деления клетки, поэтому пластиды называют полуавтономными органеллами.

Геном пластид похож на геном древних цианобактерий, что является доказательством одной из гипотез происхождения пластид от вышеназванных бактерий.

Развиваются пластиды из пропластид — более мелких органоидов.

В соответствии с выполняемыми функциями и по окраске, выделяют несколько типов пластид.

Хлоропласты: строение и функции

Строение хлоропласта типично для пластид. Его оболочка состоит из двух мембран — внешней и внутренней, между которыми находится межмембранное пространство. Внутри хлоропласта, путем отшнуровывания от внутренней мембраны, образуется сложная тилакоидная структура. Гелеобразное содержимое хлоропласта называется стромой.

Каждый тилакоид отделен от стромы одинарной мембраной. Внутреннее пространство тилакоида называется люмен. Тилакоиды в хлоропласте объединяются в стопки — граны.

Количество гран различно. Между собой они связаны особыми удлиненными тилакоидами — ламеллами. Обычный же тилакоид похож на округлый диск.

В строме содержатся собственное ДНК хлоропластов в виде кольцевой молекулы, РНК и рибосомы прокариотического типа. Таким образом, это полуавтономный органоид, способный самостоятельно синтезировать часть своих белков. Считается, что в процессе эволюции хлоропласты произошли от цианобактерий, начавших жить внутри другой клетки.

Строение хлоропласта обусловлено выполняемой функцией фотосинтеза.

Связанные с ним реакции происходят в строме и на мембранах тилакоидов. В строме — реакции темновой фазы фотосинтеза, на мембранах — световой. Поэтому они содержат различные ферментативные системы. В строме содержатся растворимые ферменты, участвующие в цикле Кальвина.

В мембранах тилакоидов содержатся пигменты хлорофиллы и каратиноиды.

Все они участвуют в улавливании солнечного излучения. Однако ловят разные спектры. Преобладание того или иного типа хлорофилла в определенной группе растений обуславливает их оттенок — от зеленого до бурого и красного (у ряда водорослей).

Большинство растений содержат хлорофилл а.

В строении молекулы хлорофилла выделяют головку и хвост. Углеводный хвост погружен в мембрану тилакоида, а головка обращена к строме и находится в ней.

Энергия солнечного света поглощается головкой, приводит к возбуждению электрона, который подхватывается переносчиками. Запускается цепь окислительно-восстановительных реакций, приводящих в конце концов к синтезу молекулы глюкозы. Таким образом энергия светового излучения превращается в энергию химических связей органических соединений.

Синтезируемые органические вещества могут накапливаться в хлоропластах в виде крахмальных зерен, а также выводится из него через оболочку.

Также в строме присутствуют жировые капли. Однако они образуются из липидов разрушенных мембран тилакоидов.

В клетках осенних листьев хлоропласты утрачивают свое типичное строение, превращаясь в хромопласты, у которых внутренняя мембранная система проще. Кроме того происходит разрушение хлорофилла, отчего становятся заметными каротиноиды, придающие листве желто-красные оттенки.

В зеленых клетках большинства растений обычно содержится много хлоропластов по форме похожих на немного вытянутый в одном направлении шар (объемный эллипс).

Однако у ряда водорослей в клетке может содержаться один огромный хлоропласт причудливой формы: в виде ленты, звездчатый и др.

Часто задаваемые вопросы

Какова функция хлоропластов?

Хлоропласты — это органеллы, обнаруженные в растительных клетках, которые отвечают за фотосинтез — процесс, посредством которого растения преобразуют солнечный свет в химическую энергию в форме глюкозы.

Как хлоропласты хранят энергию?

Хлоропласты хранят энергию в виде химические связи внутри молекул, таких как глюкоза, которая вырабатывается во время фотосинтеза.

Что хранят хлоропласты?

Хлоропласты хранят различные молекулы, включая пигменты, белки, углеводы и ДНК, которые необходимы для функционирования хлоропластов и процесса фотосинтеза.

Чем хлоропласты отличаются от других пластид?

Хлоропласты дифференцируются от другие пластиды через ряд сложных клеточные процессы с участием экспрессии генов и синтез белка.

Могут ли хлоропласты хранить крахмал?

Да, хлоропласты могут хранить крахмал. Крахмал полисахарид который служит долгосрочным хранилище энергии молекула в растениях, а хлоропласты играют решающую роль в его синтез и хранение.

Почему хлоропласты не запасают липиды?

Хлоропласты не хранят липиды, поскольку липиды в основном хранятся в других органеллах, называемых липидные капли or нефтяные тела, которые специализируются на хранение липидов.

Каково строение хлоропластов?

Хлоропласты имеют двойная мембранная структура, С внутренняя и внешняя мембрана. Внутри хлоропласта находится область, заполненная жидкостью называемая стромой, которая содержит различные ферменты и молекулы, необходимые для фотосинтеза.

Какие пигменты содержатся в хлоропластах?

Основные пигменты В хлоропластах содержатся хлорофилл а и хлорофилл б, которые отвечают за улавливание световой энергии во время фотосинтеза. Другие пигменты, такие как каротиноиды, также могут присутствовать.

Какова роль ДНК хлоропластов?

ДНК хлоропластов (хпДНК) содержит гены, кодирующие белки, необходимые для функционирования хлоропластов и фотосинтеза

Это важно для репликация и поддержание хлоропластов

Цикл хлоропластов

Хлоропласты увлекательные органеллы обнаружен в клетках растений, которые играют решающую роль в процессе фотосинтеза. Они отвечают за улавливание световой энергии и преобразование ее в химическую энергию, которая затем используется растением для различные функции. В эта секция, мы изучим движение и деление хлоропластов внутри растительных клеток.

Движение хлоропластов внутри растительных клеток

Хлоропласты не являются статические структуры внутри растительных клеток. У них есть способность перемещаться и менять положение внутри клетки, чтобы оптимизировать воздействие света. Это движение известен как цитоплазматический поток или циклоз. Он позволяет хлоропластам равномерно распределяться по клетке, гарантируя, что каждый хлоропласт получает достаточное количество света для фотосинтеза.

Движение хлоропластов способствует сеть микрофиламентов и моторные белки. Эти белки, такие как миозин, взаимодействуют с микрофиламенты транспортировать хлоропласты по цитоскелет. Это динамичное движение хлоропластов внутри клетки необходим для эффективный фотосинтез.

Деление хлоропластов в растительных клетках

В дополнение к их способность Чтобы двигаться, хлоропласты также могут делиться внутри растительных клеток. Этот процесс деления аналогично дивизион клеток и известен как двойное деление, Это включает в себя репликация ДНК хлоропластов и последующее разделение of реплицированная ДНК в два дочерних хлоропласта.

Деление хлоропластов имеет решающее значение для роста и развития растительных клеток. Это позволяет производить новые хлоропласты, обеспечивая каждая ячейка и адекватное количество этих органелл для эффективного осуществления фотосинтеза. Деление хлоропластов также играет роль в ремонт и обслуживание поврежденные хлоропласты внутри клетки.

Регуляция движения и деления хлоропластов

Движение и деление хлоропластов в растительных клетках регулируются различные факторы, Один из ключевые факторы светлый. В хлоропластах имеются фоторецепторы, реагирующие на изменения Интенсивность света и направление. Эти фоторецепторы посылают сигналы хлоропластам, запуская их движение в сторону районов с более высоким Интенсивность света.

Другой фактор что влияет движение хлоропластов is растительный гормон ауксин. Ауксин может стимулировать перепозиционирование хлоропластов внутри клетки, обеспечивая их распределение в прочь что максимально увеличивает светопоглощение.

Что касается отдел хлоропластов, это регулируется клеточный цикл растения. Клеточный цикл контрольная время и частота отдел хлоропластов, гарантируя, что это произойдет в соответствующие этапы of рост клеток и развитие.

Значение движения и разделения хлоропластов

Способность хлоропластов для перемещения и деления внутри растительных клеток жизненно важно для общее состояние здоровья и производительность завода. Двигаясь к областям с более высоким Интенсивность света, хлоропласты могут оптимизировать воздействие света, максимизируя эффективность фотосинтеза

Это, в свою очередь, приводит к увеличение производства глюкозы и других органические соединения которые служат источником энергии для растения.

Деление хлоропластов обеспечивает каждая ячейка и достаточное количество этих органелл для эффективного осуществления фотосинтеза. Это также позволяет замена of поврежденные хлоропласты, обеспечение продолжение функционирования of фотосинтетический аппарат растения.

В заключение отметим, что движение и деление хлоропластов внутри растительных клеток основные процессы которые способствуют эффективное функционирование этих органелл. Путем оптимизации их положение Кроме того, хлоропласты могут использовать энергию света и преобразовывать ее в химическую энергию, позволяя растениям процветать и расти.

Темновая фаза фотосинтеза

Что образуется при фотосинтезе в темновую фазу? В строме хлоропластов с помощью энергии АТФ и восстановителя НАДФН, полученных в световую фазу, образуются простые сахара, из которых в ходе других процессов образуется крахмал. Ферментативные процессы не нуждаются в наличии света. Важнейший процесс, происходящий в темновую фазу фотосинтеза, — фиксация углекислого газа воздуха. Синтез и превращения сахаров в хлоропластах имеют циклический характер и носят название цикл Кальвина.

В нём можно выделить три этапа:

1. Фаза карбоксилирования (введение CO2 в цикл).
2. Фаза восстановления (используются АТФ и НАДФН, полученные в световую фазу).
3. Фаза регенерации (превращения сахаров).

В строме хлоропластов находится производное простого пятиуглеродного сахара рибозы. С помощью особого фермента (Рубиско) к производному рибозы присоединяется CO2 (реакция карбоксилирования) — образуется неустойчивое шестиуглеродное соединение, которое быстро распадается на две трехуглеродные молекулы. Дальше, с затратой АТФ и НАДФН, полученных в ходе световых процессов, трехуглеродное соединение модифицируется — образуется восстановленное соединение с атомом фосфора и альдегидной группой в составе. Теперь перед клеткой стоит проблема: необходимо получить шестиуглеродное соединение — глюкозу для синтеза крахмала, а также пятиуглеродное — производное рибозы для того, чтобы эти процессы могли начаться заново. Для решения этих проблем в фазу регенерации из полученных ранее трехуглеродных соединений под действием ферментов образуются четырёх-, пяти-, шести- и семиуглеродные сахара. Из шестиуглеродной молекулы образуется глюкоза, из которой синтезируется крахмал. Из пятиуглеродной молекулы образуется производное рибозы и цикл замыкается. Остальные сахара также используются клеткой в других биохимических процессах.

Отдельно стоит сказать про крайне важный фермент первой фазы цикла Кальвина — рибулозо-1,5-дифосфаткарбоксилазу (Рубиско). Это сложный фермент, состоящий из 16 субъединиц, с молекулярной массой в 8 раз больше, чем у гемоглобина. Является одним из важнейших ферментов в природе, поскольку играет центральную роль в основном механизме поступления неорганического углерода (из CO2) в биологический круговорот. Содержание Рубиско в листьях растений очень велико, он считается самым распространённым ферментом на Земле. 

Лейкопласты

Представляют собой бесцветные пластиды, основная функция которых обычно запасающая. Размеры этих органелл относительно небольшие. Они округлой либо слегка продолговатой формы, характерны для всех живых клеток растений. В лейкопластах осуществляется синтез из простых соединений более сложных – крахмала, жиров, белков, которые сохраняются про запас в клубнях, корнях, семенах, плодах. Под электронным микроскопом заметно, что каждый лейкопласт покрыт двухслойной мембраной, в строме есть только один или небольшое число выростов мембраны, основное пространство заполнено органическими веществами. В зависимости от того, какие вещества накапливаются в строме, лейкопласты делят на амилопласты, протеинопласты и элеопласты.

Все виды пластид имеют общее происхождение и способны переходить из одного вида в другой. Так, превращение лейкопластов в хлоропласты наблюдается при позеленении картофельных клубней на свету, а в осенний период в хлоропластах зеленых листьев разрушается хлорофилл, и они трансформируются в хромопласты, что проявляется пожелтением листьев. В каждой определенной клетке растения может быть только один вид пластид.

Похожие материалы:

1. Строение растительной клетки

2. Вакуоль

3. Химический состав клетки4. Органические вещества

5. Строение и функции белков

Хлоропласты

Хлоропласты — зеленые пластиды, в которых происходит процесс фотосинтеза. Они расположены в цитоплазме. У высших растений хлоропласты имеют дискообразную или линзовидную форму, у низших они более разнообразны.

Хлоропласты в клетках зеленых растений

Размер хлоропластов у высших растений довольно постоянен, составляя в среднем 1 -10 мк. Обычно в клетке содержится большое количество хлоропластов, в среднем 20-50, а иногда и больше. Расположены они главным образом в листьях, много их в незрелых плодах.

В растении общее количество хлоропластов огромно; во взрослом дереве дуба, например, площадь их равняется 2 га. Хлоропласт имеет мембранную структуру. От цитоплазмы он отделен двухмембранной оболочкой.

В хлоропласте находятся ламеллы, белково-липоидные пластинки, собранные в пучки и называемые гранами. Хлорофилл расположен в ламеллах в виде мономолекулярного слоя. Между ламеллами находится водянистая белковая жидкость — строма; в ней встречаются крахмальные зерна и капли масла.

Строение хлоропласта хорошо приспособлено к фотосинтезу, так как разделение хлорофиллоносного аппарата на мелкие пластинки значительно увеличивает активную поверхность хлоропласта, что облегчает доступ энергии и перенос ее к химическим системам, участвующим в фотосинтезе.

Данные А. А. Табенцкого показывают, что хлоропласты все время изменяются в онтогенезе растения. В молодых листьях наблюдается мелкогранулярная структура хлоропластов, в листьях, закончивших рост,- крупногранулярная. В старых листьях уже наблюдается распад хлоропластов.

В сухом веществе хлоропластов содержится 20-45% белков, 20-40% липоидов, 10-12% углеводов и других запасных веществ, 10% минеральных элементов, 5-10% зеленых пигментов (хлорофилл а и хлорофилл б), 1-2% каротиноидов, а также небольшое количество РНК и ДНК.

Содержание воды достигает 75%. В хлоропластах имеется большой набор гидролитических и окислительно-восстановительных ферментов.

Исследованиями Н. М. Сисакяна показано, что в хлоропластах происходит и синтез многих ферментов. Благодаря этому они принимают участие во всем сложном комплексе процессов жизнедеятельности растения.

Пластиды

Пластиды — самые крупные (после ядра) цитоплазматические органоиды, присущие только клеткам растительных организмов. Они не найдены только у грибов. Пластиды играют важную роль в обмене веществ. Они отделены от цитоплазмы двойной мембранной оболочкой, а некоторые их типы имеют хорошо развитую и упорядоченную систему внутренних мембран. Все пластиды едины по происхождению.

Хлоропласты — наиболее распространённые и наиболее функционально важные пластиды фотоавтотрофных организмов, которые осуществляют фотосинтетические процессы, приводящие в конечном итоге к образованию органических веществ и выделению свободного кислорода. Хлоропласты высших растений имеют сложное внутреннее строение.

Строение хлоропласта

Размеры хлоропластов у разных растений неодинаковы, но в среднем диаметр их составляет 4-6 мкм. Хлоропласты способны передвигаться под влиянием движения цитоплазмы. Кроме того, под воздействием освещения наблюдается активное передвижение хлоропластов амебовидного типа к источнику света.

Хлорофилл — основное вещество хлоропластов. Благодаря хлорофиллу зелёные растения способны использовать световую энергию.

Лейкопласты (бесцветные пластиды) представляют собой чётко обозначенные тельца цитоплазмы. Размеры их несколько меньше, чем размеры хлоропластов. Более и однообразна и их форма, приближающая к сферической.

Строение лейкопласта

Встречаются в клетках эпидермиса, клубнях, корневищах. При освещении очень быстро превращаются в хлоропласты с соответствующим изменением внутренней структуры. Лейкопласты содержат ферменты, с помощью которых из излишков глюкозы, образованной в процессе фотосинтеза, в них синтезируется крахмал, основная масса которого откладывается в запасающих тканях или органах (клубнях, корневищах, семенах) в виде крахмальных зёрен. У некоторых растений в лейкопластах откладываются жиры. Резервная функция лейкопластов изредка проявляется в образовании запасных белков в форме кристаллов или аморфных включений.

Хромопласты в большинстве случаев являются производными хлоропластов, изредка — лейкопластов.

Строение хромопласта

Созревание плодов шиповника, перца, помидоров сопровождается превращением хлоро- или лейкопластов клеток мякоти в каратиноидопласты. Последние содержат преимущественно жёлтые пластидные пигменты — каратиноиды, которые при созревании интенсивно синтезируются в них, образуя окрашенные липидные капли, твёрдые глобулы или кристаллы. Хлорофилл при этом разрушается.

Пластиды

Пластиды – это органеллы, которые находятся внутри клеток растений и некоторых других организмов. Они выполняют различные функции, такие как фотосинтез, хранение питательных веществ и синтез липидов.

Существует несколько типов пластидов, включая хлоропласты, хромопласты и лейкопласты.

Хлоропласты

Хлоропласты – это пластиды, которые содержат хлорофилл, пигмент, необходимый для фотосинтеза. Они преобразуют энергию солнечного света в химическую энергию, которая используется для синтеза органических молекул, таких как глюкоза.

Хлоропласты имеют две мембраны и внутреннюю жидкость, называемую стромой. В строме находятся тилакоиды – плоские мембраны, на которых расположены хлорофилл и другие пигменты. Тилакоиды сгруппированы в гранах, которые обеспечивают большую поверхность для фотосинтеза.

Хромопласты

Хромопласты – это пластиды, которые содержат различные пигменты, отвечающие за окраску клеток. Они придают растениям яркие цвета, такие как красный, оранжевый и желтый. Хромопласты часто находятся в плодах и цветках растений.

Хромопласты не содержат хлорофилл и не участвуют в фотосинтезе, но они выполняют важную роль в привлечении насекомых-опылителей и привлечении животных для распространения семян.

Лейкопласты

Лейкопласты – это пластиды, которые не содержат пигментов и не имеют окраски. Они выполняют функцию хранения питательных веществ, таких как крахмал, белки и липиды. Лейкопласты находятся в клетках семян, корней и других органах растений, где они служат источником питания для растения.

Лейкопласты могут быть разных типов, включая амилопласты, которые хранят крахмал, и протеинопласты, которые хранят белки.

Развитие пластид

Существуют несколько предположений происхождения пластид:

• первая гипотеза заключается в том, что пластиды появились в результате объединения бактерий гетеротрофных и автотрофных – теория симбиогенеза;
• вторая гипотеза – пластиды появились в результате поглощения наиболее мелких организмов крупными.

Пластиды возникают из пропластид — молодых зачаточных клеток. Развиваются данные органоиды за счет везикул, они открепляются от внутренней мембраны и упорядочиваются. Везикулы – это внутриклеточные органоиды, обеспечивающие метаболизм и транспортировку вещества, а также хранение ферментов. Они обеспечивают плавучесть клетки. Уровень развития пластид зависит от видов органоидов.

Функция хлоропластов

Хлоропласты являются частью клеток растений и водорослей, которые осуществляют фотосинтез, процесс преобразования световой энергии в энергию, запасенную в форме сахара и других органических молекул, которые растение или водоросль используют в качестве пищи. Фотосинтез состоит из двух этапов. На первом этапе происходят светозависимые реакции. Эти реакции захватывают солнечный свет через хлорофилл и каротиноиды с образованием аденозинтрифосфата (АТФ, энергетическая валюта клетки) и никотинамидадениндинуклеотидфосфата (NADPH ), который несет электроны. Вторая стадия состоит из независимых от света реакций, также известных как Цикл Кальвина, В цикле Кальвина электроны, переносимые NADPH, превращают неорганический диоксид углерода в органическую молекулу в форме углевода, процесс, известный как фиксация CO2. Углеводы и другие органические молекулы могут храниться и использоваться позднее для производства энергии.

Хлоропласты необходимы для роста и выживания растений и фотосинтезирующих водорослей. Как и солнечные панели, хлоропласты берут световую энергию и преобразуют ее в удобную для использования форму, которая стимулирует деятельность. Тем не менее, некоторые растения больше не имеют хлоропластов. Одним из примеров является паразитическое растение род Раффлезия, которая получает свои питательные вещества от других растений, в частности, от виноградной лозы Tetrastigma. Поскольку Rafflesia получает всю свою энергию от паразитирования на другом растении, ему больше не нужны хлоропласты, и он утратил гены, кодирующие развитие хлоропласта в течение длительного периода эволюции. Раффлезия – единственный род наземных растений, в котором отсутствуют хлоропласты.

Строение пластид.

Пластиды обладают сложным внутренним строением. Относятся они к двумембранным органоидам, то есть у них имеется внутренняя и внешняя мембрана.

Хлоропласты – пластиды зеленого цвета, в них содержится хлорофилл – фотосинтезирующий пигмент. Длина данных пластид колеблется в диапазоне 5 — 10 мкм (исключением может быть длина до 24 мкм), диаметр — 2 — 4 мкм. Форму хлоропласты имеют в виде двояковыпуклой линзы.

У данных пластид существуют ограничения в виде двух мембран. Мембрана наружная является гладкой, а у внутренней мембраны сложная складчатая структура. Самая маленькая складка называется тилакоидом. Внутри которого протонный резервуар. Тилакоиды в хлоропластах существуют двух типов. Один тип, меньших размеров, их группа называется граной и внешне напоминает стопки монет. Другие, больше, находятся между тилакоидами гран и в межгранных участках стромы. Граны расположены в шахматном порядке.

В среднем в хлоропласте около 40-60 гран.  Они связываются между собой каналами – ламеллами. Внутреннюю область хлоропластов занимает бесцветная строма (матрикс). В ней откладываются крахмальные зерна — временные хранилища продуктов фотосинтеза. Временность их заключается в том, что данные зерна могут исчезать при перемещении растения в темноту на весь день, а затем снова появиться, если вынести растение на свет. Химический состав хлоропластов выглядит так:

• белок – 50%;
• жиры – 35%;
• пигменты – 7%;
• малое количество ДНК и РНК.

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) в хлоропластах сходна с ДНК бактерий и сине-зеленых водорослей.

Хлоропласты имеют возможность размножаться двумя способами:

• делением на две практически идентичные части;
• почкованием, то есть отделением маленькой части в виде пузырька, который увеличивается и развивается в новый хлоропласт.

Лейкопласты бывают шаровидной, округлой, веретеновидной формы. Присутствуют они во всех живых клетках растений. Так же имеют ограничения в виде двух мембран. Наружная – гладкая, а внутренняя образует тилакоиды. В строме лишь один или маленькое количество выростов мембраны, в основном пространство занято органическими веществами.

В лейкопластах отсутствуют пигменты, поэтому их сложно обнаружить. Множество лейкопластов находится в клетках подземных органов растений, например, корневища, клубни. В лейкопластах из простых органических соединений синтезируются более сложные вещества — крахмал, жиры и белки.

Хромопласты также имеют ограничения двумя мембранами. Наружная мембрана гладкая, внутренняя образует тилакоиды или так же может быть гладкой. В строме находятся пигменты, отвечающие за нужную окраску – каротиноиды.

Принципы классификации

Пластиды делятся на три вида: лейкопласты (бесцветные), хлоропласты (окрашенные в зеленый цвет), хромопласты (имеют разные оттенки). На протяжении жизни клетки способны превращаться друг в друга. Лейкопластам свойственно переходить в хлоропласты, а последние за счёт появления бурых и прочих пигментов — в хромопласты, пластоглобулы.

Внешне зеленые вещества покрыты липидной и белковой мембранами. Полужидкая строма с тилакоидами (компартменты, ограниченные мембраной) считается основным веществом, в состав которого входят граны с каналами. Первые компоненты представлены в виде плоских круглых мешочков, расположенных перпендикулярно поверхности двухмембранных органоидов (ДО).

На долю липидов приходится до 30%. Они представлены тремя группами:

1. Структурная. В состав входят амфипатические вещества.
2. Гидрофобная. В группу входят каротиноиды, которые защищают зеленые вещества от фотоокисления. Одновременно они транспортируют водород.
3. Жирорастворимая. Группа состоит из витаминов К и Е.

К другим компонентам, входящим в состав хлоропласта, относятся углеводы. Они представлены в виде продуктов фотосинтеза. До 25% приходится на долю минералов. Ферменты могут выполнять двойную функцию: катализацию различных реакций, обеспечение биосинтеза белков.

Внутренняя структурированность хлоропластов зависит от функциональных нагрузок, физиологического состояния. Молодые клетки размножаются за счет деления, а зрелые обладают выраженной системой гран. Если они стареют, происходит разрыв тилакоидов, распадается хлорофилл. Осенью деградация приводит к появлению хромопластов.

Главная роль хлоропластов в фотосинтезе обеспечена их способностью пассивно двигаться в клетках, увлекаемых током цитоплазмы. Веществу свойственно собирать свет и активно перемещаться с одного места на другое. При интенсивном свете оно поворачивается ребром к яркому солнцу, выстраиваясь вдоль стенок, которые параллельны лучам.

Если освещение слабое, схема движения хлоропластов следующая: они перемещаются на стенки, обращённые к солнцу, поворачиваясь наибольшей поверхностью. Когда освещение среднее, клетки занимают соответствующее положение. От условий освещения зависит то, какие пигменты хлоропластов появятся.

https://youtube.com/watch?v=JhMyyNbBKM4

Описание хромопластов

К пластидам высших растений относятся хромопласты. Они имеют незначительные размеры. Для внутриклеточных органелл характерен разный окрас: красный, желтый, коричневый. Он придает соответствующий цвет осенью, плодам и цветкам, что необходимо для привлечения опылителей и животных, разносящих семена продолжительные расстояния.

Структура ткани похожа на иные пластиды. Внутренняя оболочка развита слабее внешней. У некоторых представителей она может отсутствовать. В каротиноидах (жирорастворимые пигменты) происходит накапливание кристаллов. Для определения точных функций вещества изучается таблица с формами хромопластов:

• многоугольная;
• овальная;
• серповидная;
• игольчатая.

Строение лейкопластов

В органоидах этого типа накапливаются питательные компоненты. Лейкопласты имеют 2 оболочки: внутреннюю и внешнюю. На свету им свойственно превращаться в хлоропласты, но в привычном состоянии органоиды бесцветны. Основная их форма — шаровидная. Размещены они в мягких частях растений:

• стебель;
• корень;
• луковица;
• листья.

С учетом накапливаемого вещества лейкопласты классифицируются на следующие виды: амилопласты, элайопласты, протеинопласты. В первую группу входят органоиды с крахмалом, находящиеся в каждом растении. Если лейкопласт полностью заполнен крахмалом, он называется крахмальным зерном. Для элайопластов характерно продуцирование и запас жиров, а для протеинопластов — скопление белковых веществ.

Лейкопласты обладают ферментной субстанцией, что способствует ускоренному протеканию химических реакций. В отрицательном жизненном периоде, когда не происходит фотосинтез, они расщепляют полисахариды на простые углеводы. Так как в луковицах содержится много органоидов, поэтому им свойственно переносить длительную засуху, жару, низкую температуру. После выполнения своих функций они становятся хромопластами.

Назначение хромопластов

Разноцветные хромопласты находятся в клетках многих лепестков, спелых плодов, фруктов и корнеплодов. Окраска этих органов обусловлена наличием в пластидах желтых и оранжевых пигментов.

Их также можно встретить в хлоропластах, но там они перекрываются хлорофиллом. Форма разноцветных органоидов непостоянна и зависит от состояния пигментов. В зависимости от строения каротиноидов существует три вида хромопластов:

1. Пластиды, у которых каротиноиды обладают формой кристаллов.
2. Органоиды с растворенными в липоидных глобулах пигментами.
3. Органеллы, где каротиноиды находятся в мелких пучках нитей и связаны с фибриллами белка.

Хромопласты обычно образуются из старых хлоропластов, за исключением моркови, где они развиваются из пропластид. Поэтому часть его плода, подпадающая под солнечные лучи, начинает зеленеть. Органоиды в моркови образовываются из крахмалоносных лейкопластов, а затем появляются каротиноиды, которые постепенно кристаллизуются.

Роль хромопластов в обмене веществ еще мало изучена. Они не обладают способностью к фотосинтезу, так как в них нет хролофилла. Побочное значение этого органоида состоит в том, что они обеспечивают окраску цветов и плодов, которые привлекают разных насекомых для опыления.

• Механизмы распределения лекарств в организме

    

• Пальпация увеличенной поджелудочной железы. Перкуссия поджелудочной железы

    

• Запор. Механизмы развития запора

    

• Рецидивирующая младенческая фиброма пальцев у новорожденного

    

• Гормоны гипофиза. Передняя доля

Значение фотосинтеза

В процессе фотосинтеза энергия света заключается в энергию химических связей органических веществ. Поэтому фотосинтез служит первичным источником почти всей энергии, используемой живыми организмами в процессе жизнедеятельности. Практически все живые организмы, за исключением хемосинтетиков, так или иначе пользуются теми продуктами, что выделяются при фотосинтезе.

За счёт фотосинтеза сформировалась и поддерживается пригодная для дыхания атмосфера с высоким содержанием кислорода. 

Фиксация углекислого газа в ходе фотосинтеза служит главным местом входа неорганического углерода в биогеохимический цикл. Также ассимиляция CO2 препятствует перегреву Земли, предотвращая парниковый эффект.