Что общего у митохондрий и пластид

Митохондрии. Пластиды. Органоиды движения.

теория по биологии 🌿 цитология

Митохондрии

Митохондрии осуществляют дыхательную функцию в клетках и запасают энергию в виде

Митохондрии имеют внутри себя кольцевую

У митохондрий 2 мембраны, как и у

Пластиды

Пластиды присутствуют в растительных клетках и некоторых простейших организмах, например, в эвглене зеленой. Пластиды, как и митохондрии, имеют двумембранную структуру и собственную ДНК, поэтому способны к самовоспроизведению.

Пластиды делятся на 3 вида:

Лейкопласты есть и у человека в крови, они тоже бесцветные. Под действием солнечного света

Хлоропласты осуществляют процесс фотосинтеза в растительных клетках и в некоторых одноклеточных организмах. Эти органоиды и в своем строении несколько схожи с митохондриями. Наружная мембрана у них также гладкая, а внутренняя имеет складки, образующие плоские мешочки. Они называются тилакоидами. Стопка таких

Что общего у митохондрий и пластид. Смотреть фото Что общего у митохондрий и пластид. Смотреть картинку Что общего у митохондрий и пластид. Картинка про Что общего у митохондрий и пластид. Фото Что общего у митохондрий и пластид

Ученые предполагают, что предками митохондрий и

Органоиды движения

Движение – жизнь, особенно это касается хищников, преследующих свою добычу. Кроме того, двигаться способны и другие клетки, в связи с чем выделяют несколько типов движения.

Реснички и жгутики схожи по своему строению и принципу работы. И те, и другие состоят из трубочек, ряд которых расположен вокруг 1-2 пар трубочек. Для движения необходима энергия из АТФ. Жгутики длиннее ресничек, однако ресничек у

Цикл Кальвина осуществляется в строме хлоропластов.

Внутренняя мембрана митохондрий представлена кристами. Граны у хлоропластов.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

1. Пластиды встречаются в клетках растительных организмов и некоторых бактерий и животных, способных как к гетеротрофному, так и автотрофному питанию. 2. Хлоропласты, так же как и лизосомы, — двумембранные, полуавтономные органоиды клетки. 3. Строма — внутренняя мембрана хлоропласта, имеет многочисленные выросты. 4. В строму погружены мембранные структуры — тилакоиды. 5. Они уложены стопками в виде крист. 6. На мембранах тилакоидов протекают реакции световой фазы фотосинтеза, а в строме хлоропласта — реакции темновой фазы.

2 — Лизосомы — одномембранные структуры цитоплазмы.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

ОРГАНОИДЫ РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИ

В растительных клетках содержатся овальные тельца зелёного цвета — ___________ (А). Молекулы ___________ (Б) способны поглощать световую энергию. Растения, в отличие от организмов других царств, синтезируют ___________ (В) из неорганических соединений. Клеточная стенка растительной клетки преимущественно состоит из ___________ (Г). Она выполняет важные функции.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Тельца зеленого цвета — хлоропласты. Это не хромопласты, потому что их цвет в диапазоне от желтого красного. Хлорофилл — вещество, а не органоид. 3)

Зато во второй пропуск подходит именно хлорофилл. 4)

Растения синтезируют глюкозу. 8)

Клеточная стенка состоит из целлюлозы. 6)

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21524 Установите соответствие между названием органоидов и наличием или отсутствием у них клеточной мембраны: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ОРГАНОИДЫНАЛИЧИЕ МЕМБРАНЫ

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Мембранные и немембранные органоиды нужно только выучить, никак по-другому не получится. Не отчаивайтесь, это не так сложно:

Что общего у митохондрий и пластид. Смотреть фото Что общего у митохондрий и пластид. Смотреть картинку Что общего у митохондрий и пластид. Картинка про Что общего у митохондрий и пластид. Фото Что общего у митохондрий и пластид

Начать учить лучше с немембранных. Все, что связано с клеточным делением относится к немембранным органоидам.

Двумембранные: ядро и то, что связано с энергетической функцией.

Все остальное — одномембранные.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Для ответа на вопрос необходимо ознакомиться со строением митохондрий и хлоропластов:

Что общего у митохондрий и пластид. Смотреть фото Что общего у митохондрий и пластид. Смотреть картинку Что общего у митохондрий и пластид. Картинка про Что общего у митохондрий и пластид. Фото Что общего у митохондрий и пластид

Что общего у митохондрий и пластид. Смотреть фото Что общего у митохондрий и пластид. Смотреть картинку Что общего у митохондрий и пластид. Картинка про Что общего у митохондрий и пластид. Фото Что общего у митохондрий и пластид

Нам сразу подходит вариант 2) хлоропласты. Тилакоиды входят в состав хлоропластов, а граны — митохондрий.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

В схеме вопрос стоит о двумембранных органоидах. Мы знаем, что к двумембранным относятся митохондрии и пластиды. Рассуждаем: пропуск всего один, а варианта два. Это не просто так. Нужно внимательно перечитать вопрос. Есть два типа клеток, но нам не сказано, о каком идет речь значит, ответ должен быть универсален. Пластиды характерны только растительным клеткам, следовательно, остаются митохондрии.

Что общего у митохондрий и пластид. Смотреть фото Что общего у митохондрий и пластид. Смотреть картинку Что общего у митохондрий и пластид. Картинка про Что общего у митохондрий и пластид. Фото Что общего у митохондрий и пластидОтвет: митохондрии

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Источник

Лизосомы. Митохондрии. Пластиды

Вопрос 1. Где формируется лизосома?

Лизосомы — мембранные структуры, содержащие множество активных ферментов, участвующих в расщеплении высокомолекулярных соединений: белков, липидов, углеводов. Лизосомы образуются в комплексе Гольджи, куда поступают и где накапливаются ферменты.

Вопрос 2. Какова функция митохондрий?

Митохондрии — клеточные структуры, покрытые двойной мембраной. На внутренней мембране, имеющей многочисленные выросты, расположено огромное количество ферментов, принимающих участие в синтезе АТФ. Следовательно, главная функция митохондрий — обеспечение клетки энергией за счет синтеза АТФ.

Вопрос 3. Какие виды пластид вы знаете?

Различают три вида пластид — лейкопласты, хромопласты и хлоропласты.

Лейкопласты — бесцветные пластиды, которые располагаются в органах растений, недоступных для солнечного света (например, в корневищах, клубнях). На свету в них образуется хлорофилл.

Хромопласты — пластиды, содержащие желтый, оранжевый, красный и фиолетовый пигменты. Они расположены в основном в плодах и лепестках цветков, что придает этим органам растений соответствующую яркую окраску.

Хлоропласты — зеленые пластиды, содержащие хлорофилл и участвующие в фотосинтезе.

Вопрос 4. Чем отличается каждый вид пластид от другого?

Пластиды разных видов отличаются друг от друга наличием или отсутствием тех или иных пигментов. В лейкопластах пигменты отсутствуют, в хлоропластах содержится зеленый пигмент, а в хромопластах — красный, оранжевый, желтый и фиолетовый пигменты.

Вопрос 5. Почему граны в хлоропласте расположены в шахматном порядке?

Граны в хлоропластах расположены в шахматном порядке для того, чтобы не загораживать друг друга от солнечных лучей. Солнечный свет должен хорошо освещать каждую грану, тогда фотосинтез будет протекать более интенсивно.

Вопрос 6. Что будет, если л изосома в одной из клеток внезапно разрушится?

При внезапном разрыве мембраны, окружающей лизосому, содержащиеся в ней ферменты попадают в цитоплазму и постепенно разрушают всю клетку.

Вопрос 7. В чем сходство митохондрий и пластид?

Во-первых, сходство митохондрий и пластид заключается в том, что они имеют двухмембранное строение.

Во-вторых, эти органоиды содержат собственные молекулы ДНК, поэтому способны самостоятельно размножаться, независимо от деления клетки.

В-третьих, можно отметить, что и в тех и в других синтезируется АТФ (в митохондриях — при расщеплении белков, липидов и углеводов, а в хлоропластах — за счет превращения солнечной энергии в химическую).

Источник

§ 18. Митохондрии. Пластиды

1. Каковы строение и функции митохондрий?

Митохондрии — двумембранные органоиды эукариотических клеток, в которых осуществляется кислородный этап расщепления органических веществ до конечных продуктов с высвобождением энергии, запасаемой в молекулах АТФ. Это округлые, палочковидные или нитевидные образования. Наружная мембрана гладкая, внутренняя образует выпячивания внутрь митохондрии — кристы, что увеличивает ее общую поверхность. На внутренней мембране встроены грибовидные образования — АТФ-сомы, содержащие комплекс ферментов для синтеза АТФ. Внутреннее пространство митохондрий заполнено коллоидным веществом — матриксом, содержащим кольцевые молекулы ДНК, все виды РНК, рибосомы, ферменты, аминокислоты, соли и др.

2. Какие типы пластид вам известны?

Пластиды — органоиды растительных клеток и фототрофных протистов. Для растений характернытри вида пластид: хлоропласты (зеленые), лейкопласты (бесцветные) и хромопласты (желтые или оранжевые).

3. Каковы строение и функции хлоропластов?

Хлоропласты — двумембранный органоид округлой или овальной формы. Наружная мембрана гладкая, внутренняя образует уплощенные замкнутые дискообразные образования — тилакоиды. Несколько лежащих друг над другом тилакоидов собраны в стопки — граны, соединенные между собой мембранными каналами. В мембранах тилакоидов встроены светочувствительные пигменты, переносчики электронов и протонов. Во внутренней полужидкой среде хлоропластов — строме — содержатся кольцевые молекулы ДНК, все виды РНК, рибосомы, ферменты, запасные вещества. Функции хлоропластов: осуществление фотосинтеза, синтез специфических белков для внутреннего использования и ферментов, катализирующих реакции фотосинтеза.

4. Что представляют собой лейкопласты? Хромопласты?

Лейкопласты — бесцветные пластиды, не имеющие гран и не содержащие пигментов. В состав жидкого содержимого лейкопластов входят ДНК, рибосомы, а также ферменты, обеспечивающие синтез запасных веществ (крахмала, белков, жиров). Основная функция — запасание питательных веществ.
Хромопласты — пластиды с желто-оранжевыми пигментами. Функция — запасание питательных веществ.

5. 6. Какие взаимосвязи возможны между пластидами разных типов? Могут ли листья с осенней окраской снова стать зелеными? Ответ обоснуйте.

Пластиды разных типов могут взаимно превращаться друг в друга, за исключением хромопластов, которые являются конечным этапом развития пластид. В хлоропластах клеток листьев с осенней желтой окраской разрушены хлорофилл и внутренняя мембранная система, из-за чего они снова позеленеть не могут.

7,8. Что общего в строении и функциях митохондрий и хлоропластов? Чем они отличаются? В чем заключается автономия митохондрий и хлоропластов в клетке?

Общее в строении и функциях митохондрий и хлоропластов — двумембранная организация, наличие в их коллоидной внутренней среде кольцевых молекул ДНК, рибосом, РНК, аминокислот, а следовательно, способность к синтезу белков и ферментов, необходимых для функционирования самих органоидов. Благодаря наличию собственной ДНК митохондрии и хлоропласты обладают некоторой генетической автономией, хотя в целом их работа координируется ДНК ядра. Отличие заключается в разных выполняемых функциях: в митохондриях синтезируется АТФ; в хлоропластах — органические вещества в процессе фотосинтеза.

Источник

Митохондрии и пластиды. Функции, структура, состав

» data-shape=»round» data-use-links data-color-scheme=»normal» data-direction=»horizontal» data-services=»messenger,vkontakte,facebook,odnoklassniki,telegram,twitter,viber,whatsapp,moimir,lj,blogger»>

Митохондрии и пластиды. Функции, структура, состав

Структура и функции митохондрий

1. Характеристика и функции митохондрий

2. Форма митохондрий

3. Наружная мембрана

4. Внутренняя мембрана

Митохондрии и пластиды представляют собой органеллы эукариотических клеток, сходные по своим функциям, морфологии и происхождению. Они обладают сильно развитой системой внут­ренних мембран, которая образуется из их оболочки и служит для интенсивного преобразования энергии.

Структура и функции митохондрий:

снабжают клетки энергией, которую они накапливают в форме

• окисления органических веществ (дыхание), таких, как жирные кислоты, аминокислоты;

• осуществления цикла лимонной кислоты, реакции цепи ды­хания, окислительного фосфорилирования.

К побочным функциям митохондрий относятся: биосинтетические процессы:

• синтез аминокислот (глутаминовой кислоты, цитруллина);

• синтез стероидных гормонов; активное накопление ионов.

В клетке 150—1500 митохондрий, у крупных простейших — до 500 000. Они отсутствуют у ряда паразитических простейших, получающих энергию неокислительным путем с помощью брожения, и в некоторых специализированных клетках (в зре­лых эритроцитах млекопитающих).

У прокариот окислительное высвобождение энергии происхо­дит в плазматической мембране и ее выпячиваниях, или тила-коидах.

Форма митохондрий в большинстве случаев округлая или па­лочковидная, реже — нитевидная. Оболочка митохондрий со­стоит из двух мембран толщиной чаще всего 7—10 нм. Между ними находится перимитохондриальное пространство, а внутри митохондрии – матрикс.

Внутренняя мембрана образует многочисленные выпячивания: в большинстве случаев это листовидные кристы;

трубочки (тубулы) — у многих простейших и в некоторых клетках млекопитающих (в клетках, продуцирующих стероид­ные гормоны);

кармановидные мешочки часто встречаются у растений. Однако они могут быть артефактом, возникшим при фиксации крист.

Наружная мембрана (как и другие мембраны эукариотических клеток) содержит:

значительное количество холестерола;

ферменты обмена фосфолипидов;

• ферменты активации жирных кислот;

• не содержит кардиолипина.

Наружная мембрана проницаема для неорганических ионов и от­носительно крупных молекул (с молекулярной массой менее 10 000), в частности аминокислот, АТФ, сахарозы, промежу­точных продуктов дыхания. Столь высокую проницаемость можно объяснить наличием туннельных белков с широкими порами.

4. Внутренняя мембрана с кристами очень богата белком. В от­личие от наружной мембраны внутренняя содержит:

• очень мало холестерола;

. большое количество лецитина;

• почти нет фосфатидилинозитола.

Таким образом, эта мембрана по своему составу сходна с бак­териальной мембраной. Кардиолипин встречается только у прокариот — в митохондриях и пластидах.

В качестве интегральных белков во внутренней мембране и кристах находятся комплексы ферментов, участвующих в транспор­те электронов (дыхательная цепь). Периферические мембран­ные белки — различные дегидрогеназы — окисляют субстраты дыхания, находящиеся в матриксе, и передают отнятый водо­род в дыхательную цепь.

Со стороны матрикса на внутренней мембране и кристах с по­мощью электронного микроскопа можно видеть грибовидные мембранные АТФазы (“элементарные частицы”).

Матрикс содержит промежуточные продукты обмена и некото­рые ферменты цикла лимонной кислоты и окисления жирных кислот. Остальные ферменты, участвующие в этих процессах, являются периферическими белками внутренней мембраны, так что эти процессы осуществляются вблизи мембраны. В центральной области матрикса происходит, например, кар-боксилирование или декарбоксилирование пирувата в процессе дыхания; здесь протекает также большинство митохондриаль-ных биосинтезов.

Вопрос 26. Генетическая система митохондрий

2. Размножение митохондрий

1. В своем матриксе митохондрии содержат

• РНК (т-РНК, р-РНК1 р-РНК2, м-РНК, но не 5с- и 5,8с-РНК);

• рибосомы (70S у растений). Митохондрии выполняют следующие функиии:

репликацию ДНК;

ДНК свободна от гистонов и негистоновых хромосомных бел­ков и представляет собой двухцепочечную кольцевую молекулу.

Митохондриальные гены, как и хромосомные, содержат ин-троны. В каждой митохондрии 2—6 идентичных копий молеку­лы ДНК длиной 10—25 мкм (у растений).

В митохондриальной ДНК закодированы митохондриальные р-РНК и т-РНК (с иной первичной структурой, чем у цито-плазматических РНК) и некоторые белки внутренней мембра­ны (цитохром В, три из семи субъединиц цитохромоксидазы, некоторые полипептиды комплекса Fo).

Большинство митохондриальных белков кодируется в хромо­сомах и синтезируются на цитоплазматических рибосомах.

2. Митохондрии живут только несколько дней. Они размножают­ся поперечным делением, но могут также развиваться из проми-тохондрий.

Промитохондрии представляют собой очень мелкие пузырьки с плотным матриксом и двумя мембранами. В процессе их разви­тия в результате выпячивания внутренней мембраны образуются кристы. Новые промитохондрии возникают путем деления про­митохондрии и путем отпочкования от зрелых митохондрий.

Митохондриальная информация полностью сохраняется и при половом размножении. Яйцеклетки передают потомкам мито­хондрии или промитохондрии. При образовании спермиев у животных большое число митохондрий сливается в нити. У млекопитающих четыре такие нити закручены спирально в средней части сперматозоида.

Вопрос 27. Пластиды. Структура и функции хлоропластов

3. Тилакоидные мембраны

4. Белковые комплексы

5. Биохимический синтез в строме хлоропластов

1. Эмбриональные клетки содержат бесцветные пропластиды. В зависимости от типа ткани они развиваются: в зеленые хлоропласты;

другие формы пластид — производные от хлоропластов (фило­генетически более поздние):

• желтые или красные хромопласты;

Строение и состав хлоропластов. В клетках высших растений, как и у некоторых водорослей, имеется около 10—200 чечевицеобразных хлоропластов величиной всего лишь 3—10 мкм.

Хлоропласты — пластиды клеток органов высших растений, на­ходящихся на свету, таких, как:

• неодревесневший стебель (наружные ткани);

• реже в эпидермисе и в венчике цветка.

Оболочка хлоропласта, состоящая из двух мембран, окружает бесцветную строму, которая пронизана множеством плоских замкнутых мембранных карманов (цистерн) — тилакоидов, ок­рашенных в зеленый цвет. Поэтому клетки с хлоропластами бывают зелеными.

Иногда зеленый цвет маскируется другими пигментами хлоро­пластов (у красных и бурых водорослей) или клеточного сока (у лесного бука). Клетки водорослей содержат одну или не­сколько различной форм хлоропластов.

В хлоропластах содержатся следующие различные пигменты (в зависимости от вида растений):

. хлорофилл А (сине-зеленый) — 70% (у высших растений и

• хлорофилл С, D и Е встречается реже – у других групп во­дорослей;

. оранжево-красные каротины (углеводороды);

• желтые (реже красные) ксантофиллы (окисленные кароти­ны). Благодаря ксантофиллу фикоксантину хлоропласты бу­рых водорослей (феопласты) окрашены в коричневый цвет;

• фикобилипротеиды, содержащиеся в родопластах (хлоропла­стах красных и сине-зеленых водорослей):

Функция хлоропластов: пигмент хлоропластов поглощает свет для осуществления фотосинтеза — процесса преобразования энергии света в химическую энергию органических веществ, пре­жде всего углеводов, которые синтезируются в хлоропластах из веществ, бедных энергией, — СО2 и Н2О

2. Прокариоты не имеют хлоропластов, но у них есть многочис­ленные тилакоиды, ограниченные плазматической мембраной:

• у фотосинтезирующих бактерий:

• трубчатые или пластинчатые;

• либо в форме пузырьков или долек;

• у сине-зеленых водорослей тилакоиды представляют собой уп­лощенные цистерны:

• образующие сферическую систему;

• либо параллельные друг другу;

• либо расположенные беспорядочно.

В эукариотических растительных клетках тилакоиды образуют­ся из складок внутренней мембраны хлоропласта. Хлоропласты от края до края пронизаны длинными тилакоидами стромы, вокруг которых группируются плотно упакованные и короткие тилакоиды гран. Стопки таких тилакоидов гран видны в свето­вом микроскопе как зеленые граны величиной 0,3—0,5 мкм.

3. Между гранами тилакоиды стромы сетевидно переплетены. Тилакоиды гран образуются из накладывающихся друг на друга выростов стромальных тилакоидов. При этом внутренние (ин-трацистернальные) пространства многих или всех тилакоидов остаются связанными между собой.

Тилакоидные мембраны толщиной 7—12 нм очень богаты бел­ком (содержание белка — около 50%, всего свыше 40 различ­ных белков).

В мембранах тилакоддов осуществляется та часть реакций фото­синтеза, с которой связано преобразование энергии, — так назы­ваемые световые реакции. В этих процессах участвуют две хло-рофиллсодержащие фотосистемы I и II, связанные цепью транс­порта электронов, и продуцирующая АТФ мембранная АТФаза. Используя метод замораживания-скалывания, можно расщеп­лять мембраны тилакоидов на два слоя по границе, проходя­щей между двумя слоями липидов. В этом случае с помощью электронного микроскопа можно видеть четыре поверхности:

• мембрану со стороны стромы;

• мембрану со стороны внутреннего пространства тилакоида;

– внутреннюю сторону липидного монослоя, прилегающего к строме;

• внутреннюю сторону монослоя, прилегающего к внутреннему пространству.

Во всех четырех случаях видна плотная упаковка белковых час­тиц, которые в норме пронизывают мембрану насквозь, а при расслоении мембраны вырываются из того или другого липид­ного слоя.

4. С помощью детергентов (например, дигитонина) можно выде­лить из тилакоидных мембран шесть различных белковых ком­плексов:

• крупные ФСН-ССК-частицы, которые представляют собой гидрофобный интегральный белок мембраны. Комплекс ФСН-ССК находится в основном в тех местах, где мембраны сопри­касаются с соседним тилакоидом. Его можно разделить:

• и несколько одинаковых богатых хлорофиллом ССК-частиц. Это комплекс частиц, которые “собирают” кванты света и передают их энергию частице ФСП;

• частицы ФС1, гидрофобные интегральные белки мембраны;

• частицы с компонентами цепи транспорта электронов (цито-хромами), оптически неотличимые от ФС1. Гидрофобные ин­тегральные белки мембраны;

• CF0 — закрепленная в мембране часть мембранной АТФазы величиной 2—8 нм; представляет собой гидрофобный инте­гральный белок мембраны;

• CF1 — периферическая и легко отделяемая гидрофильная “го­ловка” мембранной АТФазы. Комплекс CF0-CF1 действует так же, как F0—F1 в митохондриях. Комплекс CF0-CF1 нахо­дится в основном в тех местах, где мембраны не соприкасаются;

• периферический, гидрофильный, очень слабо связанный фер­мент рибулозобифосфат-карбоксилаза, в функциональном от­ношении принадлежащий строме.

Молекулы хлорофилла содержатся в частицах ФС1, ФСП и ССК. Они амфипатические и содержат:

• гидрофильное дисковидное порфириновое кольцо, которое лежит на поверхности мембраны (в строме, во внутреннем пространстве тилакоида или с обеих сторон);

• гидрофобный остаток фитола. Фитольные остатки лежат в гид­рофобных белковых частицах.

5. В строме хлоропластов осуществляются процессы биохимическо­го синтеза (фотосинтеза), в результате которых откладываются:

• зерна крахмала (продукт фотосинтеза);

• пластоглобулы, которые состоят из липидов (главным образом гликолипидов) и накапливают хиноны:

• филлохинон (витамин К1);

• токоферилхинон (витамин Е);

• кристаллы железосодержащего белка фитоферритина (накоп­ление железа).

Вопрос 28. Пластиды. Лейкопласты и хромопласты

1. Состав генетической системы стромы

2. Характеристика лейкопластов

3. Пигменты хромопластов

1. В строме находятся:

• м-РНК, т-РНК, р-РНК1 р-РНК2, 5с-РНК;

В пластидах, как и в митохондриях, молекула ДНК замкнута в кольцо, несет гены с интронами и свободна от гистонов и негистоновых хромосомных белков.

Имеется от 3 до 30 идентичных копий ДНК на каждый хлоро­пласт. Молекулы длиннее, чем в митохондриях (40—45, иногда до 160 мкм), и содержат больше информации.

• некоторые белки рибосом;

• комплексы CF0 и CF1;

• большинство ферментов теневого процесса фотосинтеза. Однако большая часть белков пластид кодируется в хромосомах.

2. Лейкопласты — это бесцветные пластиды округлой, яйцевидной или веретенообразной формы в подземных частях растений, се­менах, эпидермисе, сердцевине стебля. Они содержат ДНК, зерна крахмала, пластоглобулы, единичные тилакоиды и пла-стидный центр.

Образование тилакоидов и хлорофилла подавлено следующими факторами:

• либо генетически (корни, эпидермис);

• либо отсутствием света (у картофеля на свету лейкопласты зе­ленеют и превращаются в хлоро пласты).

Пластидные центры (проламеллярные тельца) состоят из скоп­ления пузырьков или из сети разветвленных трубочек. Лейкопласты в узком смысле неактивны и обычно имеют не­большие размеры (в ситовидных трубках, в эпидермисе). Чаще встречаются аминопласты, образующие крахмал из глюкозы и накапливающие его главным образом в запасающих органах (клубнях, корневищах, эпидермисе и т. п.).

3. Причиной желтой, оранжевой и красной окраски многих цвет­ков, плодов и некоторых корней являются пигменты, локали­зованные в специальных пластидах — хромопластах. Хромопласты бывают округлыми, многогранными, чечевице-образными, веретеновидными или кристаллоподобными и со­держат:

• пластоглобулы (часто в большом количестве);

В них нет пластидного центра. Тилакоидов в них мало или со­всем нет. Пигменты локализуются:

• трубчатых или нитевидных белковых структурах;

Известно свыше 50 видов каротиноидов (например, виолок-сантин у анютиных глазок, ликопин в помидорах, бета-каротин в моркови).

Хромопласты первично нефункциональны. Их вторичная роль состоит в том, что они создают зрительную приманку для жи­вотных и тем самым способствуют опылению цветков и рас­пространению плодов и семян.

Вопрос 29. Развитие пластид

1. Формирование пластид

2. Размножение пластид

1. Незрелые пластиды (пропластиды) имеют неправильную фор­му, окружены двумя мембранами и способны к амебоидному движению. Наиболее молодые пропластиды (до 50 нм) не имеют внутренних структур. В процессе развития они увеличи­ваются в размерах (до 1 мкм), синтезируют крахмальные зерна и кристаллы фитоферритина, в них образуются трубчатые или листовидные выпячивания внутренней мембраны. Формирование пластид проходит три основные фазы:

Для превращения пропластид в хлоропласты необходим свет. Из выпячиваний мембраны образуются все новые складки и выросты благодаря синтезу белка и липидов. В результате их перемещения и упаковки возникают тилакоиды стромы и ти-лакоиды гран.

В темноте процессы синтеза и формирование мембран преры­ваются. Во время темновой фазы образуется.

• небольшое количество протохлорофиллида (предшественника хлорофилла);

сетевидный пластидный центр, который возникает из выпячи­ваний мембран.

Таким образом, после двух фаз из пропластиды возникает лей-копластоподобный, лишенный крахмала каротинсодержащий этиопласт.

Во время третьей фазы при освещении из протохлорофиллида образуется хлорофилл, а из пластидного центра — тилакоиды, и этиопласт превращается в хлоропласт.

Возникновение лейкопластов сходно с образованием этиопластов.

Из хлоропластов часто формируются хромопласты (созревание плодов — помидоров, лимонов и т. п., изменение цвета листьев осенью). Тилакоиды и хлорофилл разрушаются, освобождаю­щиеся и вновь синтезируемые каротиноиды откладываются в уже существующих или новых глобулах или в различных бел­ковых структурах.

2. Размножение пластид происходит различными способами:

• через репликацию ДНК и последующее деление пропластиды или хлоропласта надвое. Деление хлоропластов у многих водо­рослей является правилом, у мхов встречается достаточно час­то, у высших растений наблюдается тем реже, чем старше хло­ропласт;

• путем отпочковывания от хлоропластов;

• перестройкой целых хлоро- или лейкопластов;

• половым размножением. Информация передается у одних рас­тений обеими гаметами, у других — только яйцеклеткой. В по­следнем случае речь идет о чисто материнском наследовании информации пластид.

Вопрос 30. Филогенез митохондрий и пластид

1. Особое положение митохондрий и пластид

2. Теория происхождения митохондрий и пластид

Митохондрии и пластиды занимают в эукариотическои клетке совершенно особое положение. Они имеют собственную генети­ческую систему, размножаются независимо от деления всей клетки и ядра и отграничены от остальной протоплазмы двой­ной мембраной.

2. Согласно гипотезе эндосимбиоза, митохондрии и пластиды яв­ляются потомками прокариот, сходных с бактериями или си­не-зелеными водорослями, которые, вероятно, в результате фа­гоцитоза проникли в гетеротрофные анаэробные клетки и ста­ли в них жить как симбионты.

Моделью может служить явление эндоцитоза у некоторых гри­бов, жгутиковых и амеб: клетки сине-зеленых водорослей фа­гоцитируются, окружаются двумя мембранами (собственной внутренней и наружной, происходящей из плазмолеммы клет­ки-хозяина) и сохраняют способность к фотосинтезу. Согласно другим представлениям, митохондрии и пластиды происходят из выпучиваний плазматической мембраны, кото­рыми были окружены части еще примитивного генома либо плазмиды.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *