какую функцию выполняют лейкопласты в растительной клетке

Строение и функция лейкопластов в клетке

Пластиды

Типы пластид

Кроме этих основных единиц, также выделяют:

Происхождение

Размножение лейкопластов и прочих пластид

Пластиды «рождаются» путем деления. Чаще всего размножаются пропластиды, хлоропласты и этиопласты. Подобная функция лейкопластов развита слабо. Путь их размножения схож с делением прокариотов. Сначала они сжимаются в центре, потом проявляется перетяжка между дочерними пластидами, которая прогрессирует до полного разделения.

Интересно, что наследование пластид не у всех растений происходит одинаково:

Строение лейкопластов

Перед тем как разобрать, какую функцию выполняют лейкопласты, подробно остановимся на их строении.

Если разглядывать лейкопласт под электронным микроскопом, нельзя не заметить, что он покрыт двумя слоями мембраны, а в строме заметно несколько выростов. Внешняя часть мембраны гладкая, а внутренняя покрыта незначительным количеством тилакоидов. Все остальное пространство органеллы заполнено органическими веществами. От веществ, которые «хранятся» в строме, зависит тип и функция лейкопластов: элеопласты, протеинопласты, амилопласты. Обычно строма содержит рибосомы типа 70-S, кольцевую ДНК, ферменты гидролиза и синтеза веществ.

Также лейкопласты, в отличие от хлоропластов, не имеют ламеллярной системы. Но при этом на свету способны образовывать нормальные тилакоидные структуры, тем самым обретая зеленый окрас и «обращаясь» в хлоропласты. В темноте же они накапливают различные питательные элементы в проламеллярных образованиях и гранулы крахмала в строме. В клубнях и корневищах, эндосперме злаковых лейкопласты выполняют функцию амилопластов, заполнив целиком строму «запасными» крахмальными зернами.

Какую функцию выполняют лейкопласты?

Вот и все, что мы хотели рассказать про лейкопласты, строение и функции этих органелл, а также про их общие с иными пластидами (хлоропластами, хромопластами, пропластидами и др.) качества.

Источник

Особенности, типы и функции лейкопластов

leucoplastos это пластиды, то есть эукариотические клеточные органеллы, которые изобилуют в органах хранения, ограниченных мембранами (двойная мембрана и межмембранная зона).

Таким образом, из зародыша происходит совокупность пластид, которыми обладает определенное растение и которые называются пропластидиями..

Пропластиды обнаруживаются в том, что считается взрослыми растениями, в частности, в их меристематических клетках, и выполняют их деление до того, как те же самые клетки отделяются, чтобы обеспечить существование пропластидии в двух дочерних клетках..

При делении клетки proplastidios также делятся, и, таким образом, происходят различные типы пласты растения, которые являются: лейкопласты, хлоропласты и хромопласты.

Хлоропласты способны выработать способ изменения или дифференцировки для трансформации в другие типы пластид.

Функции, выполняемые этими микроорганизмами, указывают на различные задачи: они способствуют процессу фотосинтеза, помогают синтезировать аминокислоты и липиды, а также их хранение, а также хранение сахаров и белков..

В то же время они позволяют окрашивать некоторые участки растения, содержат датчики силы тяжести и играют важную роль в функционировании стом..

Они существуют в семенах, клубнях, корневищах, другими словами, в частях растений, которые не достигаются солнечным светом. По содержанию, которое они хранят, они подразделяются на: элайоплатос, амилопласты и протеопласты..

Функции лейкопластов

Некоторые авторы считают лейкопласты пластовыми предками хлоропластов. Они обычно обнаруживаются в клетках, не подверженных прямому воздействию света, в глубоких тканях надземных органов, в органах растения, таких как семена, зародыши, меристемы и половые клетки..

Это структуры, лишенные пигментов. Его основная функция заключается в хранении и в зависимости от типа питательного вещества, которое они хранят, они делятся на три группы.

Они могут использовать глюкозу для образования крахмала, который является резервной формой углеводов в овощах; Когда лейкопласты специализируются на образовании и хранении крахмала, прекращается, так как он насыщен крахмалом, его называют амилопластом.

С другой стороны, другие лейкопласты синтезируют липиды и жиры, для них они называются олеопластами и обычно находятся в печени и однодольных. Другие лейкопласты, с другой стороны, называются протеинопластами и отвечают за хранение белков..

Типы лейкопластов и их функции

Лейкопласты подразделяются на три группы: амилопласты (которые хранят крахмал), элайпласты или олеопласты (запасы липидов) и протеинопласты (запасы белков).

амилопласт

Амилопласты ответственны за хранение крахмала, который является питательным полисахаридом, который содержится в растительных клетках, протистах и ​​некоторых бактериях..

Амилопласты подвергаются процессу дифференциации: они модифицированы для хранения крахмальных продуктов гидролиза. Он присутствует во всех растительных клетках, и его основной функцией является проведение амилолиза и фосфоролиза (путей катаболизма крахмала)..

Существуют специализированные амилопласты радиального копинга (покрывающие верхушку корня), которые действуют как гравиметрические датчики и направляют рост корня к земле..

Амилопласты обладают значительным количеством крахмала. Поскольку их зерна плотные, они взаимодействуют с цитоскелетом, заставляя клетки меристемы делиться перпендикулярно..

Амилопласты являются наиболее важными из всех лейкопластов, и они отличаются от других своим размером.

элайопласты

Олеопласты или elaiplasts, ответственны за хранение масел и липидов. Его размер невелик, и в нем много мелких капель жира..

Они присутствуют в эпидермальных клетках некоторых криптогам и в однодольных и двудольных, у которых отсутствует накопление крахмала в семени. Они также известны как липопласты.

Эндоплазматический ретикулум, известный как эукариотический путь и элайопласт или прокариотический путь, является путями синтеза липидов. Последний также участвует в созревании пыльцы.

Другие типы растений также хранят липиды в органеллах, называемых элайосомами, которые происходят из эндоплазматического ретикулума..

протеинопласты

Протеинопласты имеют высокий уровень белков, которые синтезируются в кристаллах или в виде аморфного материала..

Этот тип пластид хранит белки, которые накапливаются в виде кристаллических или аморфных включений в органелле и обычно ограничены мембранами. Они могут присутствовать в разных типах клеток, а также варьировать тип белка, который содержится в зависимости от ткани.

Исследования показали присутствие ферментов, таких как пероксидазы, полифенолоксидазы, а также некоторые липопротеины, в качестве основных компонентов протеопластов..

Эти белки могут функционировать в качестве резервного материала при образовании новых мембран во время развития пластиды; однако есть некоторые свидетельства того, что эти запасы могут быть использованы для других целей.

Важность лейкопластов

В общем, лейкопласты имеют большое биологическое значение, поскольку они позволяют реализовать метаболические функции растительного мира, такие как синтез моносахаридов, крахмала и даже белков и жиров..

С помощью этих функций растения производят свою пищу и в то же время кислород, необходимый для жизни на планете Земля, в дополнение к тому факту, что растения составляют первичную пищу в жизни всех живых существ, населяющих Землю. Благодаря выполнению этих процессов в пищевой цепи существует баланс.

Источник

Единицы живого

воскресенье, 20 ноября 2011 г.

Лейкопласты.

Пластиды зрелых клеток, сохранившие структуру пропласти д, называют лейкопластами. Как и пропластиды, ле йкопласты бесцветны и не содержат в строме пигментов.

При изготовлении препаратов лейкопласты легко повреждаются и расплываются; кроме того, они обладают показателем преломления почти таким же, как у цитоплазмы, поэтому их бывает трудно обнаружить в световой микроскоп.

Лейкопласты могут иметь разнообразную форму: эллипсоидную, амебоид ную, гантелевидную, но чаще всего они шаровидны.

Строение пластид: 1 — наружная мембрана; 2 — внутренняя мембрана; 3 — строма; 4 — тилакоид; 5 — грана; 6 — ламеллы; 7 — зерна крахмала; 8 — липидные капли.

Лейкопласты ограничены двумя мембранами. Наружная мембрана гладкая, внутренняя образует малочисленные тилакоиды. В строме имеются кольцевая «голая» ДНК, рибосомы 70S-типа, ферменты синтеза и гидролиза запасных питательных веществ. Лейкопласты содержатся в клетках бесцветных органов и тканей; сравнительно богаты ими семена и подземные органы.

Функция лейкопластов: синтез, накопление и хранение запасных питательных веществ.

Нередко лейкопласты выполняют запасающую функцию. Например, они обладают способностью образовывать крахмал из притекающей к ним глюкозы. Обычно крахмал, отлагающийся в лейкопластах, имеет вид зерен и называется вторичным. Первичный же крахмал образуется в хлоропластах в процессе фотосинтеза. Лейкопласты, накапливающие крахмал, называют амилопластами. Встречаются и лейкопласты запасающие белки- протеинопласты. Наименее распространены лейкопласты, заполненные жиром,маслами- элайопласты. В одном и том же лейкопласте могут накапливаться разные вещества.

Элайопласты или маслообразователи. — Под таким названием Wakker описал найденный им в молодых клетках Vanilla planifolia тела, состоящие из протоплазматической основы и включенного в ней масла (см. фиг. e).

Под влиянием некоторых реактивов масло, в обыкновенных условиях пропитывающее элайопласты равномерно, выступает наружу в виде отдельных капелек. К числу элайопластов Wakker причисляет и так называемые маслянистые тела лиственных мхов; но новейшие исследования Garjeanne’a (1903) не подтвердили этого предположения. По мнению Grarjeanne’a, маслянистые тела мхов не являются плазматическими образованиями, а возникают в протоплазме в вид вакуолей постепенно принимающих характер маслянистых тел.

Лейкопласты в течение жизни могут превращаться в хлоропласты и реже – в хромопласты.

Почему листья на свету зеленые, а у выросших в темноте растений стебли белые – бесцветные? В темноте образуются лейкопласты, которые на свету начинают преобразовываться в хлоропласты и становятся зелеными. Если же зеленое растение поместить в темноту, листья постепенно потеряют свой цвет и станут бесцветными. Еще один пример. Клубни картофеля содержат одни только лейкопласты, в которых находятся запасные вещества – крахмал. На свету они преобразуются в хлоропласты, в результате чего клубни зеленеют. Так что возможно превращение хлоропластов в лейкопласты и наоборот.

Источник

Пластиды: общая характеристика, строение, виды и функции

Содержание:

Пластиды — специализированные органоиды, встречающиеся в живых эукариотических клетках растений. Для животных и грибов не характерны.

Виды пластидов

Совокупность пластид в клетке называют пластидомом, хотя в зрелой клетке содержатся пластиды только одного вида. В зависимости от окраски выделяют следующие пластиды:

Происхождение и трансформация пластид

Пластиды происходят одинаково – из пропластид. Эволюционными предками ученые считают бактерии, которые были поглощены другой бактерией эндоцитозом. Первая бактерия, скорее всего, могла преобразовывать энергию света.

Могут превращаться друг в друга по ситуации. В условиях слабой освещенности хлоропласты могут преобразовываться в лейкопласты. Хромопласты же могут образовываться из зеленых и бесцветных пластид в случае накопления каротиноидов.

Строение хлоропласта

Размер и число хлоропластов зависит от вида растения и клетки, где они расположены. На величину и очертания влияют условия среды и таксономичекая принадлежность растений. Например, у высших растений хлоропласты линзовидные. Крупные и богатые хлорофиллом, магнийсодержащим пигментом, органоиды у растений теневой зоны. У водорослей хлорофилл назван хроматофором и может принимать следующие формы: шаровидная, спиральная, чашевидная и другие.

Положение органоидов в клетке может меняться, так как они не закреплены, однако, чаще всего хлоропласты расположены близ клеточной стенки. Это нужно для того, чтобы улавливать свет.

Хлоропласты имеют двумембранную оболочку, которая отграничивает содержимое органоида от цитоплазмы. Мембраны не несут другие органоиды. У высших растений сильно развита внутренняя мембранная поверхность, которая образует плоские мешки – тилакоиды или более вытянутые – ламеллы. Несколько плотно собранных в стопки тилакоидов образуют граны. Важно: все тилакоиды расположены параллельно друг другу. На их стенках расположены молекулы хлорофилла. Граны связаны между собой тилакоидами стромы.

Строма – жидкая часть пластидов, где располагаются все части органоида.

Строение хромопласта

Встречаются в клетках лепестков, плодов, корнеплодах. Хромопласты разнообразны по форме и меньше хлоропластов. Система выростов внутренней мембраны не развита. Внутри пластида содержится пигменты желтого, оранжевого и красного цвета.

Строение лейкопласта

Лейкопласты – бесцветные пластиды. Встречаются в частях растениях, спрятанных от света, например в корнях, клубнях, семенах. Эти пластиды имеют шаровидную, чашевидную форму, но она может свободно меняться. Система выростов внутренней мембраны развита слабо. Тилакоиды одиночные, располагаются без особой ориентации в пространстве. Во всем остальной лейкопласты схожи с хлоропластами.

Выделяется несколько видов лейкопластов по запасаемым веществам

Функции пластидов

Пластиды

Функции

Фотосинтез – образование органических веществ из неорганических с использованием энергии света

Связаны с синтезом и накоплением запасных веществ

Окрашивают различные части растений, что важно для привлечения насекомых-опылителей

Пластиды поддерживают жизнедеятельность автотрофных клеток растений. Три вида органоидоидов отвечают за свои процессы, четко «делят обязанности», а в случае неблагоприятных условий трансформируются в необходимый для выживания органоид.

Источник

Пластиды: виды, строение и функции. Хлоропласты, хромопласты, лейкопласты

Пластиды — органоиды, специфичные для клеток растений (они имеются в клетках всех растений, за исключением большинства бактерий, грибов и некоторых водорослей).

В клетках высших растений находится обычно от 10 до 200 пластид размером 3-10мкм, чаще всего имеющих форму двояковыпуклой линзы. У водорослей зеленые пластиды, называемые хроматофорами, очень разнообразны по форме и величине. Они могут иметь звездчатую, лентовидную, сетчатую и другие формы.

Различают 3 вида пластид:

Эти виды пластид до известной степени способны превращаться друг в друга — лейкопласты при накоплении хлорофилла переходят в хлоропласты, а последние при появлении красных, бурых и других пигментов — в хромопласты.

Строение и функции хлоропластов

Хлоропласты — зеленые пластиды, содержащие зеленый пигмент — хлорофилл.

Основная функция хлоропласт — фотосинтез.

В хлоропластах есть свои рибосомы, ДНК, РНК, включения жира, зерна крахмала. Снаружи хлоропласта покрыты двумя белково-липидными мембранами, а в их полужидкую строму (основное вещество) погружены мелкие тельца — граны и мембранные каналы.

Строение хлоропласта

Граны (размером около 1мкм) — пакеты круглых плоских мешочков (тилакоидов), сложенных подобно столбику монет. Располагаются они перпендикулярно поверхности хлоропласта. Тилакоиды соседних гран соединены между собой мембранными каналами, образуя единую систему. Число гран в хлоропластах различно. Например, в клетках шпината каждый хлоропласт содержит 40-60 гран.

Хлоропласты внутри клетки могут двигаться пассивно, увлекаемые током цитоплазмы, либо активно перемещаться с места на место.

Этим достигаются наиболее благоприятные для процесса фотосинтеза условия освещения.

Хлорофилл

В гранах пластид растительной клетки содержится хлорофилл, упакованный с белковыми и фосфолипидными молекулами так, чтобы обеспечить способность улавливать световую энергию.

Молекула хлорофилла очень сходна с молекулой гемоглобина и отличается главным образом тем, что расположенный в центре молекулы гемоглобина атом железа заменен в хлорофилле на атом магния.

Сходство молекулы хлорофилла и молекулы гемоглобина

В природе встречается четыре типа хлорофилла: a, b, c, d.

Хлорофиллы a и b содержат высшие растения и зеленые водоросли, диатомовые водоросли содержат a и c, красные — a и d.

Лучше других изучены хлорофиллы a и b (их впервые разделил русский ученый М.С.Цвет в начале XXв.). Кроме них существуют четыре вида бактериохлорофиллов — зеленых пигментов пурпурных и зеленых бактерий: a, b, c, d.

Большинство фотосинтезирующих бактерий содержат бактериохлорофилл a, некоторые — бактериохлорофилл b, зеленые бактерии — c и d.

Хлорофилл обладает способностью очень эффективно поглощать солнечную энергию и передавать ее другим молекулам, что является его главной функцией. Благодаря этой способности хлорофилл — единственная структура на Земле, которая обеспечивает процесс фотосинтеза.

Главная функция хлорофилла в растениях — поглощение энергии света и передача ее другим клеткам.

Пластидам, так же, как и митохондриям, свойственна до некоторой степени автономность внутри клетки. Они размножаются путем деления.

Наряду с фотосинтезом, в пластидах происходит процесс биосинтеза белка. Благодаря содержанию ДНК пластиды играют определенную роль в передаче признаков по наследству (цитоплазматическая наследственность).

Строение и функции хромопластов

Хромопласты относятся к одному из трех видов пластид высших растений. Это небольших размеров, внутриклеточные органеллы.

Хромопласты имеют различный окрас: желтый, красный, коричневый. Они придают характерный цвет созревшим плодам, цветкам, осенней листве. Это необходимо для привлечения насекомых-опылителей и животных, которые питаются плодами и разносят семена на дальние расстояния.

Строение хромопласта

Структура хромопласта похожа на другие пластиды. Их двух оболочек внутренняя развита слабо, иногда вовсе отсутствует. В ограниченном пространстве расположена белковая строма, ДНК и пигментные вещества (каротиноиды).

Каротиноиды – это жирорастворимые пигменты, которые накапливаются в виде кристаллов.

Форма хромопластов очень разнообразна: овальная, многоугольная, игольчатая, серповидная.

Роль хромопластов в жизни растительной клетки до конца не выяснена. Исследователи предполагают, что пигментные вещества играют важную роль в окислительно-восстановительных процессах, необходимы для размножения и физиологичного развития клетки.

Строение и функции лейкопластов

Лейкопласты — это органоиды клетки, в которых накапливаются питательные вещества. Органеллы имеют две оболочки: гладкую наружную и внутреннюю с несколькими выступами.

Лейкопласты на свету превращаются в хлоропласты (к примеру зеленые клубни картофеля), в обычном состоянии они бесцветны.

Форма лейкопластов шаровидная, правильная. Они находятся в запасающей ткани растений, которая заполняет мягкие части: сердцевину стебля, корня, луковиц, листьев.

Строение лейкопласта

Функции лейкопластов зависят от их вида (в зависимости от накапливаемого питательного вещества).

Лейкопласты также служат ферментной субстанцией. Под действием ферментов быстрее протекают химические реакции. А в неблагоприятный жизненный период, когда процессы фотосинтеза не осуществляются, они расщепляют полисахариды до простых углеводов, которые необходимы растениям для выживания.

В лейкопластах не может происходить фотосинтез, потому что они не содержат гран и пигментов.

Луковицы растений, в которых содержится много лейкопластов, могут переносить длительные периоды засухи, низкую температуру, жару. Это связано с большими запасами воды и питательных веществ в органеллах.

Предшественниками всех пластид является пропластиды, небольшие органоиды. Допускают, что лейко — и хлоропласты способны трансформироваться в другие виды. В конечном итоге после выполнения своих функций хлоропласты и лейкопласты становятся хромопластами — это последняя стадия развития пластид.

Важно знать! Одновременно в клетке растения может находиться только один вид пластид.

Сводная таблица строения и функций пластид

Источник