Kas yra chromoplastai?



The chromoplastai Jie yra augaliniai organiniai organeliai, atsakingi už karotinoidų pigmentų kaupimąsi, per kuriuos kai kuriems vaisiams, augalams, šakniams ir seniems lapams bus duodama raudona, oranžinė ir geltona..

Šie chromoplastai yra plastidų ar plastidų šeimos, kurios yra augalų ląstelių elementai, atitinkantys pagrindines augalų organizmų funkcijas..

Be chromoplastų, taip pat yra leukoplastos (jie neturi pigmentų ir jų vienintelė funkcija yra laikyti), chloroplastai (jų pagrindinė funkcija yra fotosintezė) ir proplastidijos (jie neturi spalvų ir atlieka funkcijas, susijusias su azoto fiksavimu)..

Chromoplastai gali būti gaunami iš bet kurio iš minėtų plastidų, nors dažniausiai jie gaunami iš chloroplastų.

Taip yra todėl, kad jie praranda chloroplastams būdingus žalius pigmentus ir suteikia kelią geltoniems, raudoniems ir oranžiniams pigmentams, kurie gamina chromoplastus.

Chromoplastų funkcijos

Pagrindinė chromoplastų funkcija yra sukurti spalvą, o kai kuriuose tyrimuose nustatyta, kad šis spalvų priskyrimas yra svarbus skatinant apdulkinimą, nes jis gali pritraukti už apdulkinimą ar sėklų platinimą atsakingus gyvūnus..

Šis plasto tipas yra labai sudėtingas; net ir manoma, kad visos jo funkcijos dar nėra žinomos.

Nustatyta, kad chromoplastai yra gana aktyvūs augalų organizmų metaboliniame lauke, nes jie vykdo veiklą, susijusią su skirtingų šių organizmų elementų sinteze..

Panašiai naujausi tyrimai atskleidė, kad chromoplastas gali gaminti energiją, kuri anksčiau buvo priskirta kitiems ląstelių organams. Šis kvėpavimo procesas buvo vadinamas chromorrespiracija.

Toliau išsamiai aprašysime įvairius chromoplastus, kurie egzistuoja, ir kalbėsime apie chromorrespiraciją ir šio naujausio atradimo pasekmes.

Chromoplastų tipai

Chromoplastai klasifikuojami pagal pigmentų priimtą formą. Svarbu pabrėžti, kad yra labai dažni, kad toje pačioje organizme yra skirtingų chromoplastų.

Pagrindinės chromoplastų rūšys: geltonieji, kristaliniai, vamzdiniai arba fibriliniai ir membraniniai.

Kita vertus, taip pat svarbu pažymėti, kad yra vaisių ir augalų, kurių chromoplastų sudėtis gali būti paini, nes negali tiksliai nustatyti, kokio tipo chromoplastai yra.

To pavyzdys yra pomidorai, kurių chromoplastai turi tiek kristalines, tiek membranines savybes.

Toliau išsamiai aprašysime pagrindinių chromoplastų tipų charakteristikas:

Globular

Globuliniai chromoplastai susidaro dėl pigmentų kaupimosi ir krakmolo išnykimo.

Tai chromoplastai, turintys daug lipidinių elementų. Chromoplastuose yra vadinamieji plastoglóbulai, kurie yra keli lašai lipidų, kuriuose yra ir vežami karotinoidai..

Kai jie atsiranda, šie geltonieji chromoplastai generuoja ląsteles, neturinčias jų apimančios membranos. Globuliniai chromoplastai paprastai randami, pavyzdžiui, kivyje arba lechozoje.

Crystal

Kristaliniams chromoplastams būdingos ilgos, siauros, adatos formos membranos, kuriose kaupiasi pigmentai.

Po to susidaro karotino kristalų rūšis, kurios yra membranų apsuptyje. Šie chromoplastai paprastai randami morkose ir pomidoruose.

Tubular arba fibrillary

Labiausiai būdinga vamzdinių arba fibrillinių chromoplastų savybė yra ta, kad juose yra struktūrų, turinčių vamzdžių ir pūslelių formą, kur pigmentai kaupiasi. Tai galima rasti, pavyzdžiui, rožėse.

Membraninė

Jei tai yra membraniniai chromoplastai, pigmentai yra laikomi suvyniotose membranose ritininiu pavidalu. Šio tipo chromoplastai randami, pavyzdžiui, narcizuose.

Cryorespiracija

Neseniai buvo nustatyta, kad chromoplastai atlieka svarbią funkciją, kuri anksčiau buvo skirta tik chloroplastams ir mitochondrijų ląstelių organeliams..

Moksliniai tyrimai, paskelbti 2014 m., Parodė, kad chromoplastai gali gaminti cheminę energiją.

Tai reiškia, kad jie sugeba sintezuoti adenozino trifosfato (ATP) molekules, kad reguliuotų jų metabolizmą. Taigi, chromoplastai turi galimybę generuoti energiją patys.

Šis energijos gamybos ir ATP sintezės procesas vadinamas chromorrespiracija.

Šiuos rezultatus rado mokslininkai Joaquín Azcón Bieto, Marta Renato, Albert Boronat ir Irini Pateraki iš Barselonos universiteto Ispanijoje; ir jie buvo paskelbti Amerikos kilmės žurnale Augalų fiziologija.

Chromoplastai, nepaisant to, kad jie neturi gebėjimo atlikti deguonies fotosintezę (tai yra, kai išsiskiria deguonis), yra labai sudėtingi elementai, aktyviai veikiantys medžiagų apykaitos srityje, kurie netgi turi iki šiol nežinomų funkcijų.

Chromoplastai ir cianobakterijos

Chromorrespiracijos atradimo kontekste buvo dar vienas įdomus atradimas. Chromoplastų struktūroje rastas elementas, kuris paprastai yra organizmo dalis, iš kurios gaunami plastidai: cianobakterijos..

Cianobakterijos yra bakterijos, fiziškai panašios į dumblius, galinčios fotosintezuoti; jie yra vienintelės ląstelės, neturinčios ląstelių branduolio ir gali atlikti minėtą procesą.

Šios bakterijos gali atlaikyti ekstremalią temperatūrą ir gyventi sūriame ir saldžiame vandenyje. Šiems organizmams planetai priskiriama pirmoji deguonies karta, todėl jie yra labai svarbūs evoliuciniais terminais.

Taigi, nepaisant to, kad chromoplastai laikomi neaktyviais plastidais fotosintezės proceso metu, Barselonos universiteto mokslininkų atlikti tyrimai parodė, kad chromoplastų kvėpavimo procese kvėpuoja cianobakterijos..

Tai reiškia, kad ši išvada gali reikšti, kad chromoplastai gali turėti panašias funkcijas kaip ir cianobakterijos, organizmai taip lemia planetos suvokimą, kaip dabar žinoma.

Chromoplastų tyrimas vyksta visapusiškai. Jie yra tokie sudėtingi ir įdomūs organeliai, kad dar neįmanoma visiškai nustatyti, kokia yra jų funkcijų apimtis ir kokias pasekmes jie turi gyvenimui planetoje.

Nuorodos

  1. Jiménez, L. ir Merchant, H. „Cellular and molecular biology“ (2003) „Google“ knygose. Gauta 2017 m. Rugpjūčio 21 d. Iš „Google“ knygų: books.google.com.
  2. Meksikos aukštesniojo vidurinio ugdymo institute „plastidų struktūra ir funkcija“. Gauta 2017 m. Rugpjūčio 21 d. Iš Meksikos aukštesniojo vidurinio ugdymo instituto: academos.iems.edu.mx.
  3. „Jie atranda, kad augalų chromoplastai gamina cheminę energiją, pavyzdžiui, mitochondrijas ir chloroplastus“ (2014 m. Lapkričio 7 d.) Tendencias21. Gauta 2017 m. Rugpjūčio 21 d. Iš Tendencias21: tendencias21.net.
  4. „UB komanda identifikuoja naują bioenergetinį organelį augaluose“ (2014 m. Lapkričio 11 d.) Barselonos universitete. Gauta 2017 m. Rugpjūčio 21 d. Iš Barselonos universiteto: ub.edu.
  5. Stange, C. "Karotinoidai gamtoje: biosintezė, reguliavimas ir funkcija" (2016) „Google“ knygose. Gauta 2017 m. Rugpjūčio 21 d. Iš „Google“ knygų: books.google.com.
  6. „Bourne“, G. „Citologija ir ląstelių fiziologija, 17 priedas“ (1987) „Google“ knygose. Gauta 2017 m. Rugpjūčio 21 d. Iš „Google“ knygų: books.google.com.
  7. Egea, I., Barsan, C., Bian, W., Purgatto, E., Latché, A., Chervin, C., Bouzayen, M., Pech, J. "Chromoplast Diferenciacija: Dabartinė būsena ir perspektyvos" (spalio mėn. 2010) Oxford Academic. Gauta 2017 m. Rugpjūčio 21 d. Iš Oxford Akademinė: academ.oup.com.
  8. „Chromoplastai“ enciklopedijoje. Gauta 2017 m. Rugpjūčio 21 d. Iš Encyclopedia: encyclopedia.com.
  9. Zeng, Y., Du, J., Pan, Z., Xung, Q., Xiao, S., Deng, X. "Išsami chromoplastų diferenciacijos analizė atskleidžia kompleksinius baltymų pokyčius, susijusius su plastoglobuliu biogeneze ir baltymų sistemų rekonstrukcija „Sweet Orange Flesh“ (2015 m. Rugpjūčio mėn.) Augalų fiziologijoje. Gauta 2017 m. Rugpjūčio 21 d. Iš Plant Phisiology: plantphysiol.org.