Животные и растительные клетки в чем-то различаются. Основное отличие состоит в том, что в растительной клетке естьхлоропласты, а в животной - нет. Хлоропласты - это органоиды обычно большого размера, присутствующие в растительных клетках. Как правило, клетка листа способна содержать от 20 до 100 хлоропластов. У этих органелл есть особая функция, которую мы увидим в этой статье.
Мы собираемся объяснить все, что вам нужно знать о хлоропластах, их функциях и важности, которую они имеют в мире ботаники.
Основные характеристики
Мы собираемся проанализировать основные характеристики этих органелл. Мы оказываемся с переменной морфологией. Есть сферические, эллиптические и другие более сложные формы. Группа хлоропластов клетки образует так называемые платидии. Внутри платидия находится ДНК с примерно 250 генами, из которых кодируются рибосомальная РНК, транспортная РНК и информационная РНК. Последний вырабатывается в самом хлоропласте, он обеспечит органеллу необходимым белком для деления и осуществления фотосинтеза.
То естьбез хлоропластов растения не могли бы осуществлять фотосинтез. Не было бы обмена СО2 на кислород в атмосфере. Что касается морфологии этих органелл, то они образованы несколькими компартментами. Самые внешние отсеки образованы двумя мембранами, внешней и внутренней. В отличие от того, что происходит с митохондриями, их мембрана не имеет складок
Внутри хлоропластов мы можем наблюдать тилакоиды. Это сплющенные мешочки, которые также ограничены мембраной и сложены друг в друга Они образуют структуры, похожие на стопки монет, называемые гранумами. Эти стопки соединены по бокам мембранами. В мембранах тилакоидов находятся белки и молекулы, которые используются для осуществления фотосинтеза.
Деление и движение хлоропластов
Эти органеллы должны постоянно делиться, чтобы клетки могли размножаться ииметь достаточное количество на функциональной стадии фотосинтеза Это не всегда должно происходить, но клетка, точно так же, как он делится, может быть синхронизирован с делением хлоропластов. В норме синхронность между процессами деления этих органелл и клетки имеет место у растений, имеющих только один хлоропласт. В клетках, находящихся в мезофилле листьев, хлоропласты делятся в целях увеличения числа, хотя клетка больше делиться не собирается. Это приводит к увеличению количества хлоропластов на клетку. Если бы клетка продолжала делиться, количество хлоропластов на клетку не увеличивалось бы, а распространялось бы на остальные клетки.
На поверхности листьевколичество образующихся хлоропластов контролируется или определяется размером клетки. Хлоропласты обычно распределяются между дочерними клетками до тех пор, пока когда происходит деление клеток
Как мы упоминали ранее, деление хлоропластов полностью зависит от белков, синтезированных в ядре. В процессе деления образуются два белковых кольца, где они смешиваются, с одной стороны белки из самого хлоропласта, а с другой белки, относящиеся к генам клеточного ядра.
Когда растение должно адаптироваться к различным условиям солнечного света, оно просто перестраивает все хлоропласты, которые есть в его клетке, чтобы приспособиться к этим условиям. Хотя движение медленное, его достаточно для адаптации. И дело в том, что избыток света может ослабить хлоропласты и сделать фотосинтез менее эффективным.
Функции хлоропластов
Фотосинтез
Основной функцией этих органелл является осуществление процесса фотосинтеза. Мы собираемся анализировать функции шаг за шагом. Чтобы воспользоваться солнечной энергией, хлоропласты отвечают за преобразование электромагнитной энергии, исходящей от солнечного света, в химические связи. Фотосинтез состоит из двух основных частей, посредством которых происходит весь процесс. Первая часть,, является световой фазой, в которой световая энергия, падающая на растение с протонным градиентом, будет использоваться для синтеза АТФ и образования НАДФН.
С другой стороны,фотосинтез имеет еще одну темновую фазу, в которой свет не нужен, а нужны продукты, образовавшиеся в световой фазе. Именно в этой темной фазе СО2 фиксируется в виде фосфатированных сахаров. Первая фаза фотосинтеза происходит в тилакоидной мембране, а вторая - в строме.
Другие функции
Помимо участия в фотосинтезе растений, хлоропласты выполняют множество других функций. Выделяются некоторые основные функции, такие как синтез аминокислот, нуклеотидов и жирных кислот. Они также участвуют в производстве гормонов, витаминов и других вторичных метаболитов, помогая организму усваивать азот и серу. Как мы отмечали в других статьях,нитраты являются основным источником азота для растений. Следовательно, многие азотные удобрения имеют высокое содержание этого соединения.
Ну, именно благодаря хлоропластам растения могут использовать этот нитрат. Некоторые из метаболитов, образующихся в хлоропластах, служат для защиты от различных патогенов или для адаптации растения к стрессу, избытку воды или повышенному теплу.
Наконец, эти органеллы также находятся в постоянной связи с другими компонентами клетки и с самим ядром. Это связано с тем, чтов ядре находится множество генов, белки которых участвуют в фотосинтезе.
Как видите, хлоропласты являются наиболее важными органеллами в клетках растений. В основном это отличие животных клеток, так как они не имеют хлоропластов. При всех выполняемых ею функциях, если бы не они, многих условий жизни, которые мы имеем сегодня, не было бы, поскольку не существовало бы фотосинтеза.