Plastidy

http://www.biopedia.sk/?cat=bunka&file=plastidy

http://sk.wikipedia.org/wiki/Plastid

http://cs.wikipedia.org/wiki/Chromoplast#Chromoplast

Sú charakteristické pre bunky eukaryotických zelených rastlín. Sú ohrani­čené dvojitou membránou, pričom vnútorná tvorí v plastide viac alebo menej zložitú štruktúru.

U červenoočiek je membrána trojitá, u Chromophyta štvoritá. Plastidy tvoria veľmi heterogénnu skupinu bunkových organel. Podľa sfarbenia a vzťahu k fotosyntéze možno plastidy klasifikovať nasledovne:

bezfarebné (leukoplasty):

  • amyloplasty
  • elaioplasty
  • proteinoplasty

farebné (chromoplasty):

fotosynteticky aktívne

  • chloroplasty
  • rodoplasty
  • feoplasty

fotosynteticky neaktívne

  • vlastné chromoplasty

 

LEUKOPLASTY

Bezfarebné plastidy. Nachádzajú sa hlavne v heterotrofných časticiach (orgá­noch) rastlín (koreň, podzemok, panašovaná časť listov, plody,...). V porovnaní s chloroplastami majú slabo vyvinutý vnútorný membránový systém. Ako chlo­roplasty obsahujú dvojitú povrchovú membránu, ribozómy, DNA a plastoglobuly. Fyziologická funkcia leukoplastov spočíva v sekundárnej syn­téze škrobu, tukov, bielkovín. V závislosti od chemického charakteru sekun­dárne syntetizovaných látok sa leukoplasty rozdeľujú na: amyloplasty, elaiop­lasty, proteinoplasty.

 

AMYLOPLASTY

Sú najčastejšie sa vyskytujúce leukoplasty. Vyskytujú sa hlavne v zásobných orgánoch rastlín, v endosperme, v klíčnych listoch, atď. Škrob primárne foto­syntetizovaný (tzv. asimilačný škrob) sa postupne transportuje do intenzívne rastúcich a zásobných orgánov, kde slúži ako rezerva (tzv. rezervný zásobný škrob) pri ďalšom ontogenetickom vývine rastliny. V bunkách koreňo­vej čia­počky je vysoký počet amyloplastov súčasť statolitového orgánu rastliny.

Zásobný škrob sa ukladá v amyloplastoch v podobe škrobových zŕn. Ich vývin sa začína zvýšením počtu membrán v stróme invagináciou vnútornej obalovej membrány. V blízkosti týchto membrán sa nachádza jemná častica škrobu – hilum – centrum tvorby škrobu. Predpokladá sa, že membrány obsa­hujú enzýmy, ktoré sa zúčastňujú tvorby škrobu. Ďalšia tvorba škrobového zrna sa uskutočňuje ukladaním okolo utvoreného zrna. Postupným prikladaním nových vrstiev sa objem škrobového zrna niekoľkokrát zväčšuje. Tým sa zmen­šuje plocha strómy a vnútorné membrány sú zatláčané k povrchovej membráne. V posledných štádiách tvorby škrobu sú amyloplasty takmer celé vyplnené škrobovými zrnami.

ELAIOPLASTY

Obsahujú veľký počet tukových častíc. Nachádzajú sa v bunkách nižších rastlín (hnedé riasy), vyšších rastlín (čeľaď ľaliovité, ... ) Majú veľmi slabo vyvinutý membránový systém.

PROTEINOPLASTY

Bielkovinové inklúzie sa vyskytujú vo forme kryštálov alebo pevných fibríl. Nachádzame ich hlavne u nahosemenných a krytosemenných rastlín.

 

CHROMOPLASTY

Sú veľmi rozšírené v generatívnych orgánoch rastlín (zrelé plody, kvety). Me­nej sú vo vegetatívnych orgánoch rastlín (koreň mrkvy). Chromoplasty sa po­kladajú za konečné štádium monotropného (jednosmerného) vývinu plasti­dov. Charakteristickou črtou týchto plastidov je obsah žltých a oranžových farbív zo skupiny karotenoidov (karotén, xantofyl, lykopén,...). Funkcia chro­moplastov je hlavne ekologická.

CHLOROPLASTY

http://sk.wikipedia.org/wiki/Chloroplast

Sú fotosynteticky aktívne plastidy obsahujúce chlorofyl a, jeden z ďalších chlorofylov, hlavne chlorofyl b, karotenoidy a xantofyly.

Fotosynteticky aktívne plastidy červených rias – rodoplasty – okrem chlo­rofylu a, d obsahujú aj fykocyanín (modré) a fykoerytrín (červené) farbivá.

Fotosynteticky aktívne plastidy chromofýt (rôznobičíkatých rias) – feoplasty – okrem chlorofylu a, c obsahujú fukoxantín (hnedé) farbivo.

Chloroplasty majú obrovský biologický význam, lebo v nich prebieha pri­márna syntéza organických látok. Najčastejšie sa nachádzajú v nadzemných častiach zelených rastlín, ale hlavne v základnom fotosyntetizujúcom pletive rastlín, v mezofyle listov.

Veľkosť, tvar, počet a rozloženie chlo­roplastov varíruje v rôznych bunkách a u rôznych druhov rastlín. Veľkosť a tvar závisí od vonkajších podmienok. Rastliny rastúce na tienistých miestach majú chloroplasty obyčajne väčšie ako rastliny rastúce na otvorených miestach.

                Vyššie rastliny majú v bunkách vysoký počet chloro­plastov (20 a viac, až 200) sféric­kých, vajcovitých alebo diskovi­tých chloroplastov. Nižšie rastliny majú nízky počet chloroplastov (1 – 10), rôznych tvarov (chlamydo­monáda – misko­vitý, jarmovka – hviezdicovitý, spirogyra – stužko­vitý). U nižších rastlín sa v chloroplaste môže vyskytovať pyrenoid – bielkovinové teliesko na ktorého povrchu sa zvyčajne ukladajú zásobné látky. V mieste pyrenoidu sa neuskutoč­ňuje foto­syntéza.

Chloroplast je od základnej cytoplazmy ohraničený dvojitou membránou. Hlavná funkcia membrán je pri transporte syntetizovaných organických mole­kúl do cytoplazmy a kontrola nad výmenou látok medzi chloroplastom a ostat­nými časťami bunky. Vonkajšia membrána neobsahuje chlorofyl. Obsahuje karotenoidy a xantofyly. Karotenoidy chránia chlorofyl v tylakoidoch pred škodlivým účinkom fotooxidácie pri vysokých svetelných intenzi­tách.

Vnútro chloroplastu tvorí vnútorná hmota – stróma. V stróme je uložený zlo­žitý membránový systém – tylakoidy. Tylakoidy, ktoré sú na sebe navrs­tvené – graná a tylakoidy s rôznou dĺžkou – tylakoidy strómy. Niektoré tyla­koidy strómy prechádzajú z jedného grana do druhého, čím zabezpečujú stabi­litu grán v priestore a spolu vytvárajú zložitý membránový systém.

 

Rastliny rastúce v tieni majú vyšší počet tylakoidov v grane ako rastliny rastúce na svetle. Tylakoidy grán a strómy sú orientované rovnobežne s pozdĺžnou osou chloroplastu.

Na membránach tylakoidov grán sú lokalizované fotosystémy I, II.

Dimorfizmus plastidov sa vyskytuje u rastlín C4. V ich listoch sa vyskytujú dva typy chloroplastov. Chloroplasty mezofylu sú štandartné, ale chloroplasty bu­niek pošiev cievnych zväzkov majú diferencované len tylakoidy strómy. Graná neobsahujú.

V stróme chloroplastov sa nachádzajú aj ribozómy – podobné prokaryo­tickým, kruhová DNA – kontrola rastu a delenia, ale niektoré gény syntézy enzýmov pre tvorbu farbív a procesu fotosyntézy sú lokalizované v jadre. V stróme je prítomná aj RNA. Chloroplasty sú teda semiautonómne organely.