Una dintre trăsăturile distinctive ale reprezentanților regnului vegetal este prezența în celulele lor a unor structuri speciale - plastide. Acestea includ cloroplaste, cromoplaste și leucoplaste, a căror structură și funcții vor fi discutate în articolul nostru.
Ce sunt plastidele
Plastidele sunt numite organite ale celulelor plantelor, ciupercilor și unor protozoare. Acestea sunt corpuri rotunjite care au o structură semi-autonomă. Sunt capabili să se transforme unul în altul. De exemplu, leucoplastele, a căror structură și funcții se modifică sub influența luminii directe a soarelui, sunt transformate în cloroplaste. Mulți au observat că tuberculii de cartofi devin verzi. Acesta este rezultatul unei astfel de transformări uimitoare. Dar nu ar trebui să mănânci un astfel de produs. Împreună cu cloroplastele, otrava se acumulează în tuberculi - alcaloidul solanină. Poate provoca intoxicații alimentare severe și este deosebit de periculos pentru copii.
Când fructele și legumele se coc, plastidele se interconversează și ele. Numai în acest caz, cromoplastele sunt formate din leucoplaste, care determină culoarea diferitelorpărți ale plantelor: galben, roșu, roz, violet etc.
Tipuri plastid
Leucoplastele, plastidele, cromoplastele, cloroplastele diferă atât ca structură, cât și ca funcții. Dar toți joacă un rol important și de neînlocuit. Capacitatea de a da culoare diferitelor părți ale plantei se datorează faptului că cromoplastele conțin diverși pigmenți - coloranți.
Petalele strălucitoare ale corolelor majorității plantelor sunt o dovadă tipică în acest sens. Această culoare, împreună cu parfumul florilor, atrage insectele pentru polenizare, care precede fertilizarea și formarea fructelor.
Plastidele verzi conțin pigmentul clorofilă, care le determină culoarea. Prezența acestei substanțe (împreună cu dioxidul de carbon, apă și radiația solară) este o condiție prealabilă pentru derularea procesului de fotosinteză. În cursul său, plantele formează carbohidrați și oxigen. Primele sunt pentru ei o sursă de nutriție, creștere și dezvoltare. Iar oxigenul gazos este folosit de toate ființele vii, de la bacterii la oameni, pentru respirație.
Structura leucoplastelor
Leucoplastele sunt organite incolore. Au forma sferică corectă. Sistemul de membrane din interior este destul de slab dezvoltat. Forma se poate schimba într-una neregulată numai atunci când în citoplasmă încep să se formeze boabe de amidon suficient de mari. Leucoplastele plastide se găsesc în țesutul de bază de depozitare al plantelor. Ea formează baza modificărilor lăstarului - tuberculi, bulbi, rizomi. Funcția leucoplastelor este determinată de astfel de caracteristiciclădirile lor. Mulți nutrienți valoroși se pot acumula în cavitatea acestor organite. Leucoplastele, ca toate plastidele, sunt organite cu două membrane. Cu toate acestea, învelișul interior nu formează excrescențe pronunțate în interiorul structurii.
Leucoplastele sunt celule eucariote. Aceasta înseamnă că în citoplasma lor, moleculele de ADN care poartă informații genetice sunt conținute într-un nucleu bine format.
Funcția leucoplastelor
Aceste plastide sunt specializate. În funcție de specie, aceștia sunt capabili să acumuleze și să sintetizeze diverse tipuri de substanțe organice. De exemplu, amidonul carbohidrat conține amiloplaste. Această substanță este caracteristică tuturor plantelor, deoarece este formată din glucoză obținută în timpul fotosintezei. Oleoplastele produc și stochează grăsimi. Grăsimile lichide se găsesc și în celulele unor plante și se numesc uleiuri. Proteinoplastele conțin proteine. Este structura leucoplastelor care determină astfel de funcții. Pe lângă cavitatea necesară pentru furnizarea și depozitarea diferitelor substanțe, acestea conțin enzime. Acești catalizatori naturali biologici sunt capabili să accelereze reacțiile chimice, dar nu fac parte din produsele lor. Sub influența, de exemplu, a unui carbohidrat simplu, glucoza, se formează amidonul polizaharidic. Când apar condiții nefavorabile pentru fotosinteză, acesta este din nou descompus în monomeri și utilizat de plantă pentru a desfășura procese vitale.
Unde sunt leucoplastele
Pentru căFuncția principală a leucoplastelor este acumularea de substanțe; aceste organite se găsesc în părțile îngroșate și cărnoase ale plantelor. Tuberculii de cartofi sunt deosebit de bogați în ei. Fiecare elev este capabil să efectueze o reacție calitativă la amidonul conținut în leucoplastele sale. Pentru a face acest lucru, trebuie doar să aplicați câteva picături de soluție de iod pe o tăietură proaspătă. Sub influența sa, plastidele anterior incolore vor dobândi o culoare violet bogată. Ele pot fi văzute la microscop chiar și la o mărire mică.
Există și multe leucoplaste în bulbii de plante. Datorită rezervei mari de apă și carbohidrați, astfel de rădăcini sunt capabile să suporte perioade nefavorabile de secetă, îngheț și căldură sub pământ. În acest caz, partea mică de deasupra solului a plantei moare, iar lăstarul modificat rămâne viabil. De exemplu, lalelele au timp să crească și să înflorească în câteva săptămâni. Și apoi în bulbul lor se acumulează carbohidrații formați în procesul de fotosinteză de părțile verzi ale acestei plante de primăvară.
Rizomii nu fac excepție. Toată lumea știe cât de greu este să scapi de buruieni. Nu se tem nici de cea mai puternică secetă, iar frunzele apar din nou deasupra suprafeței solului. Chestia este că planta în sine se dezvoltă sub pământ sub forma unui lăstar modificat îngroșat cu internoduri alungite. Conține o cantitate semnificativă de leucoplaste și, prin urmare, un aport de substanțe.
Endosperma de semințe, sporii fungici, ouăle plantelor superioare își îndeplinesc funcțiile tocmai datorită prezenței acestor plastide.
Origineleucoplaste
S-a dovedit faptul prezenței leucoplastelor în țesutul embrionar al organismelor vegetale. Și se formează din așa-numitele proplastide. Aceste structuri sunt precursorii tuturor tipurilor de organite similare. Inițial, ele sunt localizate în meristem - țesutul educațional al plantelor. Proplastidele sunt corpuri microscopice cu dimensiunea de până la 1 µm. De la ei începe întregul lanț de transformări reciproce ale acestor organite ale celulelor vegetale.
Astfel, principala funcție a leucoplastelor este sinteza, acumularea și stocarea diferitelor tipuri de substanțe organice necesare existenței organismelor vii.