Пластидтер

Пластидтер – түрлі заттардың синтезі, оның ішінде ең бастысы фотосинтез үрдісі жүретін органоид. Ол өсімдіктердің клеткаларына ғана тән. Пластидтер өсімдіктердің клеткаларының зат алмасу үрдістерінің жануарлар клеткаларынан ерекшелендіреді.

Пластидтердің үш типі бар: түссіз (мөлдір) – лейкопластар, жасыл – хлоропластар, реңі қызыл-сары түсті – хромопластар.

Әрбір пластид екі қарапайым мембранадан тұратын өзінің қабығымен қоршалған. Пластидтерді зерттеуші ғалымдардың пікірі бойынша пластидтер ұрық пен түзуші ұлпалардың клеткаларында болатын түссіз пропластидтерден пайда болады.

Хлоропластар – балдырлардың талломдары, жас сабағы, піспеген жемістерінің клеткаларында болатын сопақ және диаметрі 4-5 мкм болатын домалақ пішінді жасыл түсті пластидтер.

Жоғары сатыдағы өсімдіктердің фотосинтез үрдісі хлоропластарында жүреді. Хлоропластар тек қана жарық бар жерде жетіледі. Хлоропласттарда хлорофилл және каротиноид пигменттері кездеседі.

Бір мезофилл жасушасында 40-50 хлоропласттар, ал жапырақтың бір миллиметр квадратында 500 000-ға жуық хлоропласттар кездеседі. Цитоплазмада хлоропласттар клетка қабықшасына паралель орналасады.

Ақуыздар мен липоидтардан басқа олардың құрамдарына 4 пигмент кіреді: хлорофил a, b, каротин және ксантофил. Жапырақтарда хлорофил a хлорофил b-ға қарағанда үш есе артық болады. Кейбір балдырларда хлорофил b жоқ болып, оның орнына c және d хлофилдері кездеседі.

Жоғары сатыдағы өсімдіктерде хлоропластың пішіні дөңгелек немесе сопақша, линза тәрізді, көбінесе дәнге ұқсас болып келеді. Сондықтан олардың жасушаларындағы хлоропластарды хлорофилл дәндері деп, ал балдырлар клеткаларындағы хлоропластарды хроматофорлар деп атайды. Хлоропластың көлемі жоғарғы сатыдағы өсімдіктерде 2-7 мкм, қалыңдығы 1-2 мкм. Тірі хлоропласттың құрамында 50% ақуыз, 33% липидтер, 5-10% хлорофилдер, 1-2% каротиноидтар, аз мөлшерде ДНҚ мен РНҚ, кейбір минералды тұздар, E, K, D дәрумендері, ферменттер мен 75 % су болады. Хлорофилл – көміртегі, сутегі, оттегі және азот атомдары мен магний атомдарынан тұратын күрделі қосылыс. Химиялық құрылымы жағынан қанның қызыл түйіршіктері Hb секілді. Хлорофилдер қызыл және көк-күлгін түстерді сіңіреді. Жасыл түсті шағылыстыратын болғандықтан, өсімдіктерге жасыл рең береді. Фотосинтез үрдісі кезінде басты рольді хлорофилдер ойнайды.

Хлоропластты қосқабатты мембрана қаптап тұрады. Бұл мембрананың жалпы биологиялық мембраналарға тән. Жартылай өткізгіштік, сұрыптаулық қасиеттері бар. Мембрана   арқылы хлоропласт цитоплазмадан бөлінеді. Ал ондағы саңылаулар арқылы цитоплазма мен хлоропласт арасында үнемі зат алмасу үрдісі жүріп тұрады. Хлоропластың сыртқы және ішкі мембрана аралығындағы қуысының ені 10-30 нм.

Хлоропластардың ішкі құрылысы неғұрлым күрделі. Мембрананың іші түссіз строма немесе матрикспен толтырылған. Хлоропластың строма немесе матрикс деп аталатын денесі гидрофильді ақуызды-липоидты қосылыстан тұрады (20-сурет).

Пропластидтерден хлоропластар түзілу үрдісінде оның матриксінде күрделі мембраналы жүйе пайда болады. Хлоропластың ішкі мембранасының қатпарларынан стромада оған кесе көлденең орналасқан ламеллалар немесе тилакоидтар деп аталатын қос мембраналы тақталы құрылымдар түзіледі. Әрбір тилакоид хлороплатың қабықшасы секілді екі мембранадан тұрады.  Ламеллалар бір-біріне паралель жанаса келіп, топтасып аса ұсақ денелер – грандар түзеді. Грандардағы ламеллалар ұштары бір-бірімен жалғасып, тұйықталуынан диск пайда болады. Стромадағы грандар гранаралық тилакоидтар арқылы байланысады. Хлоропластың пигменттері стромада шашырамай ламеллаларда жинақталған.

Хлоропластар стромасындағы тилакоидтар жүйесінен басқа рибосомалар, крахмал дәндері, ДНҚ жіпшелері және пластоглобулдар бар. Крахмал дәндері  фотосинтез өнімдерін уақытша жинайтын орын. Өсімдіктер 24 сағат қараңғы жерде тұрса крахмал дәндері жойылып кетеді де, жарыққа шығарғаннан кейін 3-4 сағат ішінде қайта пайда болады.

Хлоропластар қарапайым бөліну   жолымен көбейеді. Хлоропластар жартылай автономды органеллалар, кей жағдайда бактерияларды еске түсіреді. Мысалы, бактериялардың рибосомалары секілді, хлоропласттардың рибосомалары укариоттардың рибосомаларынан 3 есе кіші. Ақуыз синтезі бактериялар мен хлоропласттарда хлорамфетикол антибиотигімен басылады, ал эукариот клеткаларында ондай әсер ету болмайды. Сондай-ақ, бактерияларда да, хлоропласттарда да ашық түсті, грансыз, ДНК жіпшелері бар бөлімшелер түрінде бір немесе бірнеше нуклеотидтері болады. Пластидтер мен бактериялардың ДНҚ-ы бірдей, яғни, мембранамен қоршалмаған, гистондармен байланыспаған, пішіні сақиналы.

Хлоропласттардың басты қызметі – фотосинтез. Сонымен қатар олар аминқышқылдары мен май қышқылдарының синтезіне қатысады. Крахмалдың қорын уақытша жинайтын орын.

Лейкопластар қоректік заттардың қорын, әсіресе крахмал жинақтайтын түссіз, домалақ пластидтер. Құрылысы жағынан лейкопластар өте қарапайым, сондықтан олар проластидтерге өте ұқсас болып келеді. Лейкопластардың қос мембраналы қабықшасы құрылымсыз строманы қоршап жатады. Ішкі мембрана стромаға қарай өсіп аздаған тилакоидтар түзеді. Лейкопластарда ДНҚ, рибосомалар, сондай-ақ қор заттарының (крахмалдың) синтезі мен гидролизін жүргізетін ферменттер болады. Қор ретінде жинақталған крахмал фотосинтез кезінде хлоропластарда пайда болатын ерігіш көмірсулардан синтезделінеді.

Хромопластар лейкопластар мен хлоропластардың стромаларында каротиноидтардың жинақталуынан пайда болатын қызғылт-сары және сары түсті пластидтер. Олар гүл күлтелерінде, піскен жемістерде, кей жағдайларда – тамырсабақтарда, күзгі жапырақтарда кездеседі.

Хромопластар – пластидтердің жетілулерінің соңғы кезеңі. Жинақтала келе каротиноидтар кристалданулары мүмкін. Кристалл мембраналарды жарып, пластид сол кристалдың пішініне ие болып, ине, ромб, көпбұрыш тәрізді болады.

Каротиноидтардың бар болуынан қызғылт-сары түске боялатын хромопластар белгілі бір қызметтер атқармайды.

Пропластидтер – ұсақ түссіз немесе ашық-жасыл түсті жетілмеген пластидтер, оларды өсімдіктердің сабағы мен тамырының бөлініп жатқан меристемалық клеткаларынан көруге болады. Олар хлоропласттар, лейкопласттар мен хромопласттардың ата тегі. Егер пропластидтердің пластидтерге дейін жетілуі жарықтың жоқтығынан тоқталатын болса, оларда бір немесе бірнеше проламеллярлы денешіктер пайда болуы мүмкін. Проламеллярлы денешіктер дегеніміз – түтікшелі мембраналардың жартылай кристалды жинағы (22-сурет). Проламеллярлы денешіктері бар пластидтерді этиобластар деп атайды. Жарық жеткілікті болған жағдайда этиобластар хлоропластарға айналады. Бұл жағдайда проламеллярлы денешіктердің мембраналары тилакоидтарды түзеді. Этиобластар қараңғы жерде тұрған өсімдіктердің жапырақтарында пайда болады. Тұқым ұрығының пропластидтері алдымен этиобластарға айналады, кейінен жарықта олардан хлоропластар дамиды. Пластидтер бір типінен екіншісіне жеңіл ауысады (21-сурет)

Филогенезде пластидтердің алғашқы шығу тегі болып хлоропласт табылады, хлоропластардан өсімдік мүшелерінің қызметтеріне сәйкес лейко- және хромопластар пайда болған. Онтогенезде пластидтердің бір-біріне айналуы басқа жолмен жүреді. Күзде жапырақтар түсін өзгерту немесе жемістер піскен кездерінде хлоропластардың хромопластарға айналуы жиі кездеседі. Табиғатта аталмыш үрдіс қайтымсыз. Лейкопластар хлоропластарға (мысалы, топырақтың бетіне шығып қалған картоптың жасыл реңге ие болуы) немесе хромопластарға айналулары мүмкін. Пластидтердің өзара алмасулары олардың ішкі құрылымдарының қайта құрылуларымен қатар жүреді.

Пластидтер бактериялар секілді, екіге жай бөліну арқылы көбейеді.

скачать работу

Отправка СМС бесплатно