Amiloplastu īpašības, funkcijas, struktūra



The amiloplastus Tie ir plastīdu veidi, kas specializējas cietes uzglabāšanā, un tie atrodami lielā proporcijā ne-fotosintētiskajos rezerves audos, piemēram, endospermā sēklās un bumbuļos..

Tā kā cietes pilnīgā sintēze ir ierobežota ar plastīdiem, ir jābūt fizikālai struktūrai, kas kalpo kā polimēra rezerves vieta. Faktiski visa auga šūnās esošā ciete ir atrodama organellēs, kas pārklātas ar divkāršu membrānu.

Kopumā plastīdi ir daļēji autonomi organeli, kas atrodami dažādos organismos, no augiem un aļģēm līdz jūras moluskiem un dažiem parazītu protistiem..

Plastīdi piedalās fotosintēzes procesā, lipīdu un aminoskābju sintēzē, kas darbojas kā lipīdu rezerves vieta, ir atbildīgi par augļu un ziedu krāsošanu un ir saistīti ar vides uztveri..

Tāpat amiloplasti piedalās smaguma uztverē un glabā dažu vielmaiņas ceļu galvenos fermentus.

Indekss

  • 1 Raksturojums un struktūra
  • 2 Apmācība
  • 3 Funkcijas
    • 3.1 Cietes uzglabāšana
    • 3.2. Ciete
    • 3.3. Grūtības uztvere
    • 3.4 Metaboliskie ceļi
  • 4 Atsauces

Raksturojums un struktūra

Amiloplastos ir šūnu orgāni, kas atrodas dārzeņos, ir cietes rezervju avots un nepieder pigmenti, piemēram, hlorofils - iemesls, kāpēc tie ir bezkrāsaini.

Tāpat kā citiem plastīdiem, amiloplastiem ir savs genoms, kas kodē dažus proteīnus to struktūrā. Šī īpašība atspoguļo tās endosimbiotisko izcelsmi.

Viena no izcilākajām plastīdu īpašībām ir to savietojamība. Konkrēti, amiloplastus var kļūt par hloroplastiem, tāpēc, kad saknes ir pakļautas gaismai, tās iegūst zaļganu nokrāsu, pateicoties hlorofila sintēzei..

Hloroplasti var rīkoties līdzīgi, jo tie uz laiku uzglabā cietes graudus. Tomēr amiloplastos rezerve ir ilgtermiņa.

Tās struktūra ir ļoti vienkārša, sastāv no dubultas ārējās membrānas, kas atdala tās no pārējām citoplazmatiskajām sastāvdaļām. Nobriedušiem amiloplastiem izveidojas iekšēja membrāna sistēma, kurā atrodama ciete.

Apmācība

Lielākā daļa amiloplastu veidojas tieši no protoplastīdiem, kad rezerves audi attīstās un dalās ar bināro šķelšanos.

Endospermas attīstības sākumposmā proplastīdi atrodas cenocīta endospermā. Tad sākt šūnu veidošanās procesus, kur proplastidija sāk uzkrāt cietes granulas, veidojot amiloplastus.

No fizioloģiskā viedokļa proplastīdu diferenciācijas process, kas izraisa amiloplastus, rodas, ja augu hormona auksīnu aizstāj ar citokinīnu, kas samazina šūnu dalīšanās ātrumu, izraisot uzkrāšanos. cietes.

Funkcijas

Cietes uzglabāšana

Ciete ir komplekss polimērs ar puskristālu un nešķīstošu izskatu, D-glikopiranozes savienojuma produkts ar glikozīdu saitēm. Var diferencēt divas cietes molekulas: amilopektīnu un amilozi. Pirmais ir ļoti sazarots, bet otrais ir lineārs.

Polimērs ir novietots ovālu graudu veidā sfērkristālos un atkarībā no reģiona, kur nogulsnes tiek nogulsnētas, tās var klasificēt kā koncentriskus vai ekscentriskus graudus..

Cietes granulas var būt dažādas, dažas ir tuvu 45 um, bet citas ir mazākas, aptuveni 10 um.

Cietes sintēze

Plastīdi ir atbildīgi par divu veidu cietes sintēzi: pārejošo, kas tiek saražots dienasgaismas laikā un īslaicīgi uzglabāts hloroplastos līdz naktim, un rezerves cieti, kas tiek sintezēta un uzglabāta amiloplastos. stublāji, sēklas, augļi un citas struktūras.

Pastāv atšķirības starp amiloplastos esošajām cietes granulām attiecībā uz graudiem, kas īslaicīgi atrodami hloroplastos. Pēdējā gadījumā amilozes saturs ir zemāks un cieti tiek pasūtīti plātnēs.

Grūtības uztvere

Cietes graudi ir daudz blīvāki nekā ūdens, un šī īpašība ir saistīta ar gravitācijas spēka uztveri. Augu evolūcijas gaitā šis spēks amiloplastos pārvietoties smaguma ietekmē ietekmēja minētā spēka uztveri..

Kopumā, amiloplasti reaģē uz gravitācijas stimulāciju sedimentācijas procesos virzienā, kādā šis spēks darbojas, uz leju. Kad plēves nonāk saskarē ar augu citoskeletu, tā nosūta signālu sēriju, lai augšana notiktu pareizajā virzienā.

Papildus citoskeletam šūnās ir citas struktūras, piemēram, vakuoli, endoplazmatiskais retikulāts un plazmas membrāna, kas piedalās sedimentējošo amiloplastu uzņemšanā..

Sakņu šūnās smaguma sajūtu uztver kolumellas šūnas, kas satur specializētu amiloplastu veidu, ko sauc par statolītiem.

Statolīti pēc gravitācijas nokrīt līdz kolumellas šūnu apakšai un sāk signālu transdukcijas ceļu, kur augšanas hormons, auksīns, tiek pārdalīts un izraisa diferenciālu augšanu.

Metabolisma ceļi

Iepriekš tika uzskatīts, ka amiloplastu funkcija bija ierobežota tikai ar cietes uzkrāšanos.

Tomēr nesenās analīzes par šo organellu iekšējo olbaltumvielu un bioķīmisko sastāvu atklāja molekulāro mašīnu, kas ir diezgan līdzīga hloroplastam, kas ir pietiekami sarežģīts, lai veiktu augiem raksturīgos fotosintētiskos procesus..

Dažu sugu amiloplastos (piemēram, lucernā) ir fermenti, kas nepieciešami, lai notiktu GS-GOGAT cikls, metabolisma ceļš, kas ir cieši saistīts ar slāpekļa asimilāciju..

Cikla nosaukums nāk no tajā iesaistīto fermentu, glutamīna sintetāzes (GS) un glutamāta sintāzes (GOGAT) iniciāļiem. Ietver glutamīna veidošanos no amonija un glutamāta un glutamīna un ketoglutarāta sintēzi no divām glutamāta molekulām.

Viens ir iekļauts amonija un atlikušā molekula tiek novadīta uz xilēmu, ko izmanto šūnas. Turklāt hloroplastiem un amiloplastiem ir iespēja glikolītiskā ceļā nodrošināt substrātus.

Atsauces

  1. Cooper G. M. (2000). Šūna: molekulārā pieeja. 2. izdevums. Sinauer Associates. Hloroplasti un citi plastīdi. Pieejams: ncbi.nlm.nih.gov
  2. Grajales, O. (2005). Augu bioķīmijas piezīmes. Jūsu fizioloģiskās lietošanas pamati. UNAM.
  3. Pyke, K. (2009). Plastīdu bioloģija. Cambridge University Press.
  4. Raven, P. H., Evert, R. F., & Eichhorn, S. E. (1992). Augu bioloģija (2. sējums). Es mainīju.
  5. Rose, R. J. (2016). Augu šūnu augšanas un diferenciācijas molekulārās šūnas bioloģija. CRC Press.
  6. Taiz, L., un Zeiger, E. (2007). Augu fizioloģija. Universitat Jaume I.