Amiloplastien ominaisuudet, toiminnot, rakenne



amyloplasts Ne ovat eräänlainen tärkkelyksen varastointiin erikoistuneet plastidit, ja niitä esiintyy suurina osuuksina ei-fotosynteettisissä varakudoksissa, kuten endospermissä siemenissä ja mukuloissa..

Koska tärkkelyksen täydellinen synteesi rajoittuu muoveihin, on oltava fyysinen rakenne, joka toimii tämän polymeerin varapaikaksi. Itse asiassa kaikki kasvisoluissa oleva tärkkelys löytyy kaksoiskalvolla päällystetyistä organellista.

Yleensä plastidit ovat puoliautonomisia organelleja, joita esiintyy eri organismeissa, kasveista ja levistä meren nilviäisiin ja joihinkin loisten protisteihin..

Plastidit osallistuvat fotosynteesiin, lipidien ja aminohappojen synteesissä, jotka toimivat lipidireservikohdana, ovat vastuussa hedelmien ja kukkien värjäyksestä ja liittyvät ympäristöympäristöön..

Samoin amyloplastit osallistuvat painovoiman havaitsemiseen ja tallentavat joidenkin aineenvaihduntateiden avainentsyymejä.

indeksi

  • 1 Ominaisuudet ja rakenne
  • 2 Koulutus
  • 3 Toiminnot
    • 3.1 Tärkkelyksen varastointi
    • 3.2 Tärkkelyksen synteesi
    • 3.3 Tuntemus vakavuudesta
    • 3.4 Metaboliset reitit
  • 4 Viitteet

Ominaisuudet ja rakenne

Amiloplastot ovat soluviljelyjä, joita esiintyy vihanneksissa, ovat tärkkelysvaraston lähde, eivätkä omista pigmenttejä - kuten klorofylli - miksi ne ovat värittömiä.

Muiden plastidien tavoin amyloplasteilla on oma genomi, joka koodaa joitakin niiden proteiineja. Tämä ominaisuus heijastaa sen endosymbioottista alkuperää.

Yksi plastidien merkittävimmistä ominaisuuksista on niiden muunnoskapasiteetti. Erityisesti amyloplastit voivat tulla kloroplasteiksi, joten kun juuret altistuvat valolle, ne saavat vihertävän sävyn klorofyllin synteesin ansiosta..

Kloroplastit voivat käyttäytyä samalla tavalla, koska ne säilyttävät väliaikaisesti tärkkelysjyviä. Amyloplasteissa varanto on kuitenkin pitkäaikainen.

Sen rakenne on hyvin yksinkertainen, ja se koostuu kaksinkertaisesta ulkoisesta kalvosta, joka erottaa ne muusta sytoplasmisesta komponentista. Kypsät amyloplastit kehittävät sisäisen kalvojärjestelmän, jossa tärkkelystä löytyy.

koulutus

Useimmat amyloplastit muodostuvat suoraan protoplastidiasta, kun varakudokset kehittyvät ja jakautuvat binäärisen fissioiden avulla.

Endospermikehityksen alkuvaiheessa proplastidia on läsnä cenocitic endospermissä. Sitten aloitetaan solujen muodostusprosessit, joissa proplastidiat alkavat kerääntyä tärkkelysrakeita muodostaen amyloplasteja.

Fysiologisesta näkökulmasta proplastidien erilaistumisprosessi amyloplastien aikaansaamiseksi tapahtuu, kun kasvihormonin auksiini korvataan sytokiniinillä, mikä vähentää solujen jakautumisen nopeutta indusoimalla kertymistä tärkkelystä.

tehtävät

Tärkkelysvarastointi

Tärkkelys on puolikiteisen ja liukenemattoman ulkonäön kompleksinen polymeeri, joka on D-glukopyranoosin liitoksen tuote glykosidisidosten avulla. Kaksi tärkkelyksen molekyyliä voidaan erottaa: amylopektiini ja amyloosi. Ensimmäinen on erittäin haarautunut, kun taas toinen on lineaarinen.

Polymeeri kerrostetaan soikean jyvien muodossa pallomaisissa kiteissä ja riippuen alueesta, jossa viljat on sijoitettu, ne voidaan luokitella samankeskisiksi tai epäkeskeiksi jyviksi..

Tärkkelysrakeet voivat vaihdella kooltaan, jotkut ovat lähellä 45 um, ja toiset ovat pienempiä, noin 10 um.

Tärkkelyksen synteesi

Plastidit ovat vastuussa kahden tärkkelystyypin synteesistä: ohimenevästä, joka syntyy päivänvalossa ja varastoidaan väliaikaisesti kloroplasteihin yöksi, ja vara-tärkkelys, joka syntetisoidaan ja varastoidaan amyloplasteihin. varret, siemenet, hedelmät ja muut rakenteet.

Amyloplasteissa läsnä olevien tärkkelysrakeiden välillä on eroja suhteessa rakeisiin, jotka ovat väliaikaisesti kloroplasteissa. Jälkimmäisessä amyloosipitoisuus on pienempi ja tärkkelys tilataan levymäisissä rakenteissa.

Ajatus vakavuudesta

Tärkkelysjyvät ovat paljon tiheämpiä kuin vesi ja tämä ominaisuus liittyy gravitaatiovoiman havaitsemiseen. Kasvien kehittymisen aikana tämä amyloplastien kyky liikkua painovoiman vaikutuksesta hyödynnettiin mainitun voiman havaitsemiseksi.

Yhteenvetona voidaan todeta, että amyloplastit reagoivat painovoiman stimulointiin sedimentaatioprosesseilla suuntaan, jolla tämä voima vaikuttaa alaspäin. Kun plastidit joutuvat kosketuksiin kasvi-sytoskeletin kanssa, se lähettää signaalisarjan niin, että kasvu tapahtuu oikeaan suuntaan.

Sytoskeletonin lisäksi soluissa on muita rakenteita, kuten vacuoles, endoplasminen reticulum ja plasmamembraani, jotka osallistuvat sedimentoivien amyloplastien sisäänottoon..

Juurien soluissa painovoima tuntuu columella-soluista, jotka sisältävät erikoistyyppisiä amyloplasteja, joita kutsutaan statoliiteiksi.

Statolitit laskevat painovoiman myötä kolumellasolujen pohjaan ja aloittavat signaalitransduktiopolun, jossa kasvuhormoni, auksiini, jakautuu uudelleen ja aiheuttaa erilaista kasvua alas.

Metaboliset reitit

Aikaisemmin ajateltiin, että amyloplastien toiminta rajoittui yksinomaan tärkkelyksen kertymiseen.

Viimeaikainen analyysi tämän organelleen proteiini- ja biokemiallisesta koostumuksesta on paljastanut molekyylikoneen, joka on melko samanlainen kuin kloroplastin, joka on riittävän monimutkainen, jotta voidaan toteuttaa kasveille tyypillisiä fotosynteettisiä prosesseja..

Joidenkin lajien (kuten esimerkiksi sinimailan) amyloplastit sisältävät entsyymit, jotka ovat välttämättömiä GS-GOGAT-syklin esiintymiselle, metabolisen reitin, joka liittyy läheisesti typen assimilaatioon.

Syklin nimi tulee siihen sisältyvien entsyymien, glutamiinisyntetaasin (GS) ja glutamaattisyntaasin (GOGAT) alkukirjaimista. Sisältää glutamiinin muodostumista ammoniumista ja glutamaatista sekä glutamiinin ja ketoglutaraatin synteesiä kahdesta glutamaattimolekyylistä.

Yksi sisällytetään ammoniumiin ja jäljellä oleva molekyyli viedään xylemiin, jota solut käyttävät. Lisäksi kloroplastit ja amyloplastit kykenevät tarjoamaan substraatteja glykolyyttiselle reitille.

viittaukset

  1. Cooper G. M. (2000). Solu: Molekyylinen lähestymistapa. 2. painos. Sinauer Associates. Kloroplastit ja muut plastidit. Saatavilla osoitteessa: ncbi.nlm.nih.gov
  2. Grajales, O. (2005). Kasvien biokemian huomautukset. Fysiologisen sovelluksen perusteet. UNAM.
  3. Pyke, K. (2009). Plastidibiologia. Cambridge University Press.
  4. Raven, P. H., Evert, R. F., & Eichhorn, S. E. (1992). Kasvien biologia (Vol. 2). Käännin.
  5. Rose, R. J. (2016). Kasvien solujen kasvun ja erilaistumisen molekyylisolubiologia. CRC Press.
  6. Taiz, L., & Zeiger, E. (2007). Kasvien fysiologia. Universitat Jaume I.