Ένα από τα διακριτικά χαρακτηριστικά των εκπροσώπων του φυτικού βασιλείου είναι η παρουσία στα κύτταρά τους ειδικών δομών - πλαστιδίων. Αυτά περιλαμβάνουν χλωροπλάστες, χρωμοπλάστες και λευκοπλάστες, η δομή και οι λειτουργίες των οποίων θα συζητηθούν στο άρθρο μας.
Τι είναι τα πλαστίδια
Πλαστίδια ονομάζονται οργανίδια κυττάρων φυτών, μυκήτων και ορισμένων πρωτόζωων. Πρόκειται για στρογγυλεμένα σώματα που έχουν ημιαυτόνομη δομή. Είναι σε θέση να μεταμορφωθούν ο ένας στον άλλο. Για παράδειγμα, οι λευκοπλάστες, των οποίων η δομή και οι λειτουργίες αλλάζουν υπό την επίδραση του άμεσου ηλιακού φωτός, μετατρέπονται σε χλωροπλάστες. Πολλοί έχουν παρατηρήσει ότι οι κόνδυλοι της πατάτας γίνονται πράσινοι. Αυτό είναι το αποτέλεσμα μιας τόσο εκπληκτικής μεταμόρφωσης. Αλλά δεν πρέπει να τρώτε ένα τέτοιο προϊόν. Μαζί με τους χλωροπλάστες, συσσωρεύεται δηλητήριο στους κονδύλους - το αλκαλοειδές σολανίνη. Μπορεί να προκαλέσει σοβαρή τροφική δηλητηρίαση και είναι ιδιαίτερα επικίνδυνο για τα παιδιά.
Όταν τα φρούτα και τα λαχανικά ωριμάζουν, τα πλαστίδια αλληλομετατρέπονται επίσης. Μόνο σε αυτή την περίπτωση, οι χρωμοπλάστες σχηματίζονται από λευκοπλάστες, οι οποίοι καθορίζουν το χρώμα διαφόρωνμέρη του φυτού: κίτρινο, κόκκινο, ροζ, μοβ, κ.λπ.
Τύποι πλαστικών
Οι λευκοπλάστες, τα πλαστίδια, οι χρωμοπλάστες, οι χλωροπλάστες διαφέρουν τόσο στη δομή όσο και στη λειτουργία. Όλοι όμως παίζουν σημαντικό και αναντικατάστατο ρόλο. Η ικανότητα να δίνει χρώμα σε διάφορα μέρη του φυτού οφείλεται στο ότι οι χρωμοπλάστες περιέχουν διάφορες χρωστικές - χρωστικές.
Τα φωτεινά πέταλα των στεφάνης των περισσότερων φυτών είναι τυπική απόδειξη αυτού. Αυτό το χρώμα, μαζί με το άρωμα των λουλουδιών, προσελκύει τα έντομα για επικονίαση, η οποία προηγείται της γονιμοποίησης και του σχηματισμού καρπών.
Τα πράσινα πλαστίδια περιέχουν τη χρωστική ουσία χλωροφύλλη, η οποία καθορίζει το χρώμα τους. Η παρουσία αυτής της ουσίας (μαζί με το διοξείδιο του άνθρακα, το νερό και την ηλιακή ακτινοβολία) είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τη ροή της διαδικασίας φωτοσύνθεσης. Στην πορεία του, τα φυτά σχηματίζουν υδατάνθρακες και οξυγόνο. Τα πρώτα αποτελούν για αυτούς πηγή διατροφής, ανάπτυξης και ανάπτυξης. Και το αέριο οξυγόνο χρησιμοποιείται από όλα τα ζωντανά όντα, από τα βακτήρια μέχρι τους ανθρώπους, για την αναπνοή.
Η δομή των λευκοπλαστών
Οι λευκοπλάστες είναι άχρωμα οργανίδια. Έχουν το σωστό σφαιρικό σχήμα. Το σύστημα μεμβράνης στο εσωτερικό είναι μάλλον ανεπαρκώς ανεπτυγμένο. Το σχήμα μπορεί να αλλάξει σε ακανόνιστο μόνο όταν αρχίσουν να σχηματίζονται αρκετά μεγάλοι κόκκοι αμύλου στο κυτταρόπλασμά τους. Πλασίδια Οι λευκοπλάστες βρίσκονται στον αποθηκευτικό βασικό ιστό των φυτών. Αποτελεί τη βάση των τροποποιήσεων του βλαστού - κόνδυλοι, βολβοί, ριζώματα. Η λειτουργία των λευκοπλαστών καθορίζεται από τέτοια χαρακτηριστικάτα κτίριά τους. Πολλά πολύτιμα θρεπτικά συστατικά μπορούν να συσσωρευτούν στην κοιλότητα αυτών των οργανιδίων. Οι λευκοπλάστες, όπως όλα τα πλαστίδια, είναι οργανίδια δύο μεμβρανών. Ωστόσο, το εσωτερικό κέλυφος δεν σχηματίζει έντονες αποφύσεις μέσα στη δομή.
Οι λευκοπλάστες είναι ευκαρυωτικά κύτταρα. Αυτό σημαίνει ότι στο κυτταρόπλασμά τους, μόρια DNA που φέρουν γενετικές πληροφορίες περιέχονται σε έναν καλά σχηματισμένο πυρήνα.
Λειτουργία λευκοπλαστών
Αυτά τα πλαστίδια είναι εξειδικευμένα. Ανάλογα με το είδος, είναι σε θέση να συσσωρεύουν και να συνθέτουν διάφορους τύπους οργανικών ουσιών. Για παράδειγμα, το άμυλο υδατανθράκων περιέχει αμυλοπλάστες. Αυτή η ουσία είναι χαρακτηριστική για όλα τα φυτά, καθώς σχηματίζεται από τη γλυκόζη που λαμβάνεται κατά τη φωτοσύνθεση. Οι ελαιοπλάστες παράγουν και αποθηκεύουν λίπη. Τα υγρά λίπη βρίσκονται επίσης στα κύτταρα ορισμένων φυτών και ονομάζονται έλαια. Οι πρωτεϊνοπλάστες περιέχουν πρωτεΐνες. Είναι η δομή των λευκοπλαστών που καθορίζει τέτοιες λειτουργίες. Εκτός από την κοιλότητα που είναι απαραίτητη για την παροχή και αποθήκευση διαφόρων ουσιών, περιέχουν ένζυμα. Αυτοί οι βιολογικοί φυσικοί καταλύτες είναι ικανοί να επιταχύνουν τις χημικές αντιδράσεις, αλλά δεν αποτελούν μέρος των προϊόντων τους. Υπό την επίδραση, για παράδειγμα, ενός απλού υδατάνθρακα, της γλυκόζης, σχηματίζεται το άμυλο πολυσακχαρίτη. Όταν προκύψουν συνθήκες δυσμενείς για τη φωτοσύνθεση, αναλύεται και πάλι σε μονομερή και χρησιμοποιείται από το φυτό για τη διεξαγωγή ζωτικών διεργασιών.
Πού είναι οι λευκοπλάστες
ΕπειδήΗ κύρια λειτουργία των λευκοπλαστών είναι η συσσώρευση ουσιών· αυτά τα οργανίδια βρίσκονται στα παχύρρευστα και σαρκώδη μέρη των φυτών. Οι κόνδυλοι της πατάτας είναι ιδιαίτερα πλούσιοι σε αυτούς. Κάθε μαθητής είναι σε θέση να διεξάγει μια ποιοτική αντίδραση στο άμυλο που περιέχεται στους λευκοπλάστες του. Για να το κάνετε αυτό, απλά πρέπει να εφαρμόσετε μερικές σταγόνες διαλύματος ιωδίου σε μια νέα κοπή. Υπό την επιρροή του, τα προηγουμένως άχρωμα πλαστίδια θα αποκτήσουν ένα πλούσιο μοβ χρώμα. Μπορούν να φανούν στο μικροσκόπιο ακόμη και σε χαμηλή μεγέθυνση.
Υπάρχουν επίσης πολλοί λευκοπλάστες στους βολβούς φυτών. Λόγω της μεγάλης παροχής νερού και υδατανθράκων, τέτοιες ρίζες είναι σε θέση να αντέξουν δυσμενείς περιόδους ξηρασίας, παγετού και θερμότητας υπόγεια. Σε αυτή την περίπτωση, το υπέργειο μικρό τμήμα του φυτού πεθαίνει και ο τροποποιημένος βλαστός παραμένει βιώσιμος. Για παράδειγμα, οι τουλίπες έχουν χρόνο να αναπτυχθούν και να ανθίσουν σε μερικές εβδομάδες. Και στη συνέχεια στον βολβό τους συσσωρεύονται υδατάνθρακες που σχηματίζονται στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης από τα πράσινα μέρη αυτού του ανοιξιάτικου φυτού.
Τα ριζώματα δεν αποτελούν εξαίρεση. Όλοι γνωρίζουν πόσο δύσκολο είναι να απαλλαγούμε από τα ζιζάνια. Δεν φοβούνται ακόμη και την ισχυρότερη ξηρασία και τα φύλλα εμφανίζονται ξανά πάνω από την επιφάνεια του εδάφους. Το θέμα είναι ότι το ίδιο το φυτό αναπτύσσεται υπόγεια με τη μορφή ενός παχύρρευστου τροποποιημένου βλαστού με επιμήκεις μεσογονάτους. Περιέχει σημαντική ποσότητα λευκοπλάστες, άρα και παροχή ουσιών.
Ενδόσπερμα σπόρων, σπόρια μυκήτων, αυγά ανώτερων φυτών εκτελούν τις λειτουργίες τους ακριβώς λόγω της παρουσίας αυτών των πλαστιδίων.
Προέλευσηλευκοπλάστες
Το γεγονός της παρουσίας λευκοπλαστών στον εμβρυϊκό ιστό φυτικών οργανισμών έχει αποδειχθεί. Και σχηματίζονται από τα λεγόμενα προπλαστίδια. Αυτές οι δομές είναι οι πρόδρομοι όλων των ειδών παρόμοιων οργανιδίων. Αρχικά, βρίσκονται στο μερίστωμα - τον εκπαιδευτικό ιστό των φυτών. Τα προπλαστίδια είναι μικροσκοπικά σώματα μεγέθους έως 1 μm. Από αυτά ξεκινά ολόκληρη η αλυσίδα των αμοιβαίων μετασχηματισμών αυτών των οργανιδίων των φυτικών κυττάρων.
Έτσι, η κύρια λειτουργία των λευκοπλαστών είναι η σύνθεση, η συσσώρευση και η αποθήκευση διαφόρων τύπων οργανικών ουσιών που είναι απαραίτητες για την ύπαρξη ζωντανών οργανισμών.
