Kloroplasztok (a görög χλωρός - "zöld" és a πλαστός - divatos ) - zöld plasztidok , amelyek a fotoszintetikus eukarióták sejtjeiben találhatók . Segítségükkel fotoszintézis megy végbe . A kloroplasztiszok klorofillt tartalmaznak . A zöld növényekben két membránból álló organellumok [Pl. 1] . A kettős membrán alatt tilakoidok (membránképződmények, amelyekben a kloroplasztiszok elektronszállító lánca található) találhatók. A magasabb rendű növények tilakoidjai gránákba csoportosulnak , amelyek korong alakú tilakoidok halmazai, amelyek laposak és szorosan egymáshoz vannak nyomva. A gránákat lamellák segítségével kötik össze. A kloroplaszt membrán és a tilakoidok közötti teret stromának nevezzük . A sztróma kloroplaszt RNS -molekulákat , plasztid DNS -t , riboszómákat , keményítőszemcséket , valamint a Calvin-ciklus enzimeit tartalmaz [1] .
Jelenleg a kloroplasztiszok szimbiogenezis általi eredete általánosan elismert [2] . Feltételezzük, hogy a cianobaktériumokból származó kloroplasztiszok , mivel két membránból álló organoidok, saját zárt körkörös DNS-sel és RNS-sel, teljes fehérjeszintézis apparátussal (sőt, prokarióta típusú–70S riboszómákkal) rendelkeznek, bináris hasadással szaporodnak , és A tilakoid membránok hasonlóak a prokarióta membránokhoz (savas lipidek jelenléte), és hasonlítanak a cianobaktériumokban lévő megfelelő organellákra. A glaukofita algákban a tipikus kloroplasztiszok helyett cianella - cianobaktériumok találhatók, amelyek endoszimbiózis következtében elvesztették önálló létezési képességüket, de részben megtartották a cianobaktérium sejtfalát [3] .
Ennek az eseménynek a korát 1-1,5 milliárd évre becsülik [4] .
Egyes élőlénycsoportok endoszimbiózis eredményeként nem prokarióta sejtekkel, hanem más eukariótákkal, amelyek már rendelkeznek kloroplasztiszokkal, kaptak kloroplasztot [5] . Ez magyarázza, hogy egyes organizmusok kloroplasztiszainak héjában kettőnél több membrán található [Pl. 2] . E membránok legbelső részét a sejtfalát elvesztett cianobaktérium héjának , míg a külsőt a gazdaszervezet szimbiontofor vakuólumának falaként értelmezik. Közbenső membránok - egy csökkent eukarióta szervezethez tartoznak, amely szimbiózisba lépett. Néhány [Pl. 3] csoportok a periplasztid térben a második és harmadik membrán között van egy nukleomorf, egy erősen redukált eukarióta mag [6] .
Az élőlények különböző csoportjaiban a kloroplasztiszok mérete, szerkezete és száma jelentősen eltér a sejtben. A kloroplasztiszok szerkezetének sajátosságai nagy taxonómiai jelentőséggel bírnak [7] . Alapvetően a kloroplasztiszok bikonvex lencse alakúak, mérete körülbelül 4-6 mikron.
Az élőlények különböző csoportjaiban a kloroplasztiszok héja szerkezetileg eltérő.
A glaukocisztofitákban, vörös, zöld algákban [8] és magasabb rendű növényekben a héj két membránból áll. Más eukarióta algákban a kloroplasztot egy vagy két membrán veszi körül. A négymembrános kloroplasztisz algákban a külső membrán általában a mag külső membránjáig terjed.
Periplasztisz tér - komplex kloroplasztisz rekesz, amely héjuk két belső és külső membránja között helyezkedik el. A periplasztid tér tartalmazza a nukleomorfot, a riboszómákat és a tárolóanyagot keményítő formájában.
Általában ezek a membránok (2. és 3., ha a belső membrántól számítjuk) nem illeszkednek szorosan egymáshoz, és közöttük vannak riboszómákkal rendelkező citoplazmaterületek.
A gránák korong alakú tilakoidok halmazai . A kloroplaszt egyedi granáihoz hosszabb lamellák csatlakoznak , amelyeket intergranális vagy stromatikus tilakoidoknak is neveznek. A szemcsés és intergranuláris tilakoidok fehérjeösszetételükben különböznek egymástól.
A pirenoidok a poliszacharidok szintézisének központjai a kloroplasztiszokban [9] . A pirenoidok szerkezete változatos, morfológiailag nem mindig fejeződnek ki. Lehetnek intraplasztikusak és szárasak, kinyúlnak a citoplazmába. Zöld algákban és növényekben a pirenoidok a kloroplasztisz belsejében helyezkednek el, ami a keményítő intraplasztidban történő tárolásával kapcsolatos.
Stigmák vagy szemek a mozgékony algasejtek kloroplasztiszaiban találhatók. A stigmák karotinoidokat tartalmaznak , és lipidgömbökből állnak. A flagellum alapja közelében helyezkednek el, és a rajta lévő speciális duzzanattal együtt fotoreceptorként működnek, amely részt vesz a celluláris fototaxis megvalósításában [10] .
növényi sejt | |||||
---|---|---|---|---|---|
Sejtszervecskék | |||||
sejtfal |
| ||||
Növényi sejtosztódás |
|
eukarióta sejtszervecskék _ | |
---|---|
endomembrán rendszer | |
citoszkeleton | |
endoszimbionták | |
Egyéb belső organellumok | |
Külső organellumok |