Χαρακτηριστικά, τύποι και λειτουργίες του Leucoplastos

Το λευκοπλάστες είναι πλαστίδια, δηλαδή ευκαρυωτικό κύτταρο οργανίδια που αφθονούν στα αποθηκευτικά όργανα στη μεμβράνη (ένα διπλό μεμβράνη και μία ζώνη των intermembrane).

Έχουν DNA και ένα σύστημα για να χωρίσουν και να εξαρτηθούν άμεσα από τα λεγόμενα πυρηνικά γονίδια. Τα πλασίδια προέρχονται από εκείνα τα πλαστίδη που υπάρχουν ήδη και ο τρόπος μετάδοσής τους είναι οι γαμέτες μέσω της διαδικασίας γονιμοποίησης.

Έτσι, από το έμβρυο έρχεται το σύνολο των πλαστίδων που κατέχουν ένα συγκεκριμένο φυτό και ονομάζονται προπλαστιάδια.

Το προπλαστίδιο βρίσκεται σε αυτά που θεωρούνται ενήλικα φυτά, συγκεκριμένα στα μεριστωματικά τους κύτταρα και εκτελεί τη διαίρεσή τους πριν διαχωριστούν τα ίδια κύτταρα για να εξασφαλιστεί η ύπαρξη προπλαστίτιδας στα δύο θυγατρικά κύτταρα.

Χωρίζοντας το κύτταρο, proplastides επίσης διαιρούνται και έτσι διαφορετικούς τύπους πλαστιδίων ενός φυτού, τα οποία είναι καταγωγής: λευκοπλάστες, χλωροπλάστες και χρωμοπλάστες.

Οι χλωροπλάστες είναι σε θέση να αναπτύξουν έναν τρόπο αλλαγής ή διαφοροποίησης για να μετασχηματιστούν σε άλλους τύπους πλαστιδίων.

Οι λειτουργίες που εκτελούνται από αυτούς τους μικροοργανισμούς υποδεικνύουν διαφορετικά καθήκοντα: συμβάλλουν στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης, βοηθούν στη σύνθεση των αμινοξέων και των λιπιδίων, καθώς και στην αποθήκευση τους και σε σάκχαρα και πρωτεΐνες.

Ταυτόχρονα, επιτρέπουν να χρωματίζονται ορισμένες περιοχές του φυτού, να περιέχουν αισθητήρες βαρύτητας και να έχουν σημαντική συμμετοχή στη λειτουργία των stomas.

Οι λευκοπλάστες είναι πλατιτίδες που αποθηκεύουν άχρωμες ή λίγο χρωματιστές ουσίες. Είναι συνήθως ωοειδή.

Υπάρχουν στους σπόρους, τους κόνδυλους, τα ριζώματα, με άλλα λόγια, στα τμήματα των φυτών που δεν φθάνουν στο φως του ήλιου. Σύμφωνα με το περιεχόμενο που αποθηκεύουν, χωρίζονται σε: ελαιόπλατο, αμυλοπλάστες και πρωτεόπλαστοι.

Λειτουργίες των λευκοπλάστων

Μερικοί συγγραφείς θεωρούν τους λευκοπλάστες ως προγόνους πλατό των χλωροπλαστών. Βρίσκονται συνήθως σε κύτταρα που δεν εκτίθενται κατευθείαν στο φως, στους βαθιούς ιστούς των αεραγωγών οργάνων, στα όργανα του φυτού, όπως οι σπόροι, τα έμβρυα, τα μεριστάμ και τα σεξουαλικά κύτταρα..

Είναι κατασκευές χωρίς χρωστικές ουσίες. Η κύρια λειτουργία του είναι να αποθηκεύει και ανάλογα με τον τύπο θρεπτικής ουσίας που αποθηκεύει, χωρίζονται σε τρεις ομάδες.

Είναι σε θέση να χρησιμοποιήσουν γλυκόζη για το σχηματισμό αμύλου, το οποίο είναι η μορφή των υδατανθράκων σε λαχανικά. Όταν οι λευκοπλάστες ειδικεύονται στο σχηματισμό και την αποθήκευση του αμύλου, σταματώντας, δεδομένου ότι είναι κορεσμένοι με άμυλο, ονομάζεται amiloplast.

Από την άλλη πλευρά, άλλοι λευκοπλάστες συνθέτουν λιπίδια και λίπη, σε αυτά ονομάζονται ελεοπλάστες και γενικά είναι σε ηπατικές και μονόκλειστες ζώνες. Άλλοι λευκοπλάστες, από την άλλη πλευρά, ονομάζονται πρωτεϊνοπλάστες και είναι υπεύθυνοι για την αποθήκευση πρωτεϊνών.

Τύποι λευκοπλάστων και οι λειτουργίες τους

Οι λευκοπλάστες ταξινομούνται σε τρεις ομάδες: οι αμυλοπλάστες (που αποθηκεύουν το άμυλο), οι ελαπλάστες ή οι ελαιοπλάστες (λιπίδια στο κατάστημα) και οι πρωτεϊνοπλάστες (πρωτεΐνες στο κατάστημα).

Amiloplast

Οι αμυλοπλάστες είναι υπεύθυνοι για την αποθήκευση του αμύλου, το οποίο είναι ένας θρεπτικός πολυσακχαρίτης που βρίσκεται στα φυτικά κύτταρα, τους protists και μερικά βακτήρια.

Συνήθως βρίσκεται υπό μορφή κόκκων ορατών στο μικροσκόπιο. Τα plastids είναι ο μοναδικός τρόπος για τα φυτά να συνθέτουν το άμυλο και είναι επίσης ο μόνος χώρος στον οποίο περιέχονται.

Οι αμυλοπλάστες υφίστανται μια διαδικασία διαφοροποίησης: τροποποιούνται για να αποθηκεύουν άμυλο προϊόν της υδρόλυσης. Είναι σε όλα τα φυτικά κύτταρα και η κύρια λειτουργία του είναι να διεξάγει αμυόλυση και φωσφορόλυση (μονοπάτια καταβολισμού αμύλου).

Υπάρχουν ειδικοί αμυλοπλάστες της ακτινικής αντιμετώπισης (που καλύπτουν την κορυφή της ρίζας), οι οποίοι λειτουργούν ως βαρυμετρικοί αισθητήρες και κατευθύνουν την ανάπτυξη της ρίζας προς το έδαφος.

Οι αμυλοπλάστες διαθέτουν σημαντικές ποσότητες αμύλου. Επειδή οι κόκκοι τους είναι πυκνοί, αλληλεπιδρούν με τον κυτταροσκελετό, προκαλώντας την κατανομή των κυττάρων του meristtem κάθετα..

Οι αμυλοπλάστες είναι οι σημαντικότεροι από όλους τους λευκοπλάστες και είναι διαφορετικοί από τους άλλους από το μέγεθος τους.

Ολαιοπλάστες

Οι ελαιοπλάστες ή οι ελαπλάστες, είναι υπεύθυνοι για την αποθήκευση ελαίων και λιπιδίων. Το μέγεθός του είναι μικρό και έχει πολλές μικρές σταγόνες λίπους μέσα.

Είναι παρόντα σε επιδερμικά κύτταρα κάποιων κρυπτογμάτων και σε μερικά μονοκοτυλήδονες και δικοτυλήδονα που στερούνται τη συσσώρευση αμύλου στον σπόρο. Είναι επίσης γνωστά ως λιποπλάστος.

Το ενδοπλασματικό δίκτυο, γνωστό ως η ευκαρυωτική οδός και η ελακοπλάστη ή προκαρυωτική οδό, είναι οι οδοί σύνθεσης λιπιδίων. Η τελευταία συμμετέχει επίσης στην ωρίμανση της γύρης.

Άλλοι τύποι φυτών αποθηκεύουν επίσης λιπίδια σε οργανίδια που ονομάζονται ελαϊώματα που προέρχονται από το ενδοπλασματικό δίκτυο.

Πρωτεϊνοπλάστη

Οι πρωτεϊνοπλάστες έχουν ένα υψηλό επίπεδο πρωτεϊνών που συντίθεται σε κρυστάλλους ή ως άμορφο υλικό.

Αυτοί οι τύποι πλαστίδων αποθηκεύουν πρωτεΐνες που συσσωρεύονται ως κρυσταλλικά ή άμορφα εγκλείσματα μέσα στο οργανίδιο και συνήθως περιορίζονται από μεμβράνες. Μπορούν να υπάρχουν σε διαφορετικούς τύπους κυττάρων και επίσης μεταβάλλουν τον τύπο πρωτεΐνης που περιέχει σύμφωνα με τον ιστό.

Μελέτες έχουν βρει την παρουσία ενζύμων όπως οι υπεροξειδάσες, πολυφαινολικές οξειδάσες, καθώς και μερικές λιποπρωτεΐνες, ως τα κύρια συστατικά των πρωτεϊνοπλαστών.

Αυτές οι πρωτεΐνες μπορούν να λειτουργήσουν ως εφεδρικό υλικό στο σχηματισμό νέων μεμβρανών κατά την ανάπτυξη του πλαστίδιου. Ωστόσο, υπάρχουν κάποια στοιχεία ότι αυτά τα αποθεματικά θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για άλλους σκοπούς.

Σημασία των λευκοπλάστων

Σε γενικές γραμμές, λευκοπλάστες είναι βιολογική σημασία, δεδομένου ότι επιτρέπουν την πραγματοποίηση των ιδίων μεταβολικές λειτουργίες του στον κόσμο των φυτών, όπως η σύνθεση από μονοσακχαρίτες, άμυλο και ακόμη και των πρωτεϊνών και των λιπών.

Με αυτές τις λειτουργίες, τα φυτά παράγουν τα τρόφιμά τους και συγχρόνως το οξυγόνο που είναι απαραίτητο για τη ζωή στον πλανήτη Γη, εκτός από το γεγονός ότι τα φυτά αποτελούν ένα πρωταρχικό φαγητό στη ζωή όλων των ζωντανών όντων που κατοικούν στη Γη. Χάρη στην εκπλήρωση αυτών των διαδικασιών, υπάρχει ισορροπία στην τροφική αλυσίδα.

Αναφορές

1. Eichhorn, S και Evert, R. (2013). Raven Βιολογία των Φυτών. USA: W.H Freeman and Company.
2. Gupta, Ρ. (2008). Cell and Molecular Biology. Ινδία: Εκδόσεις Rastogi.
3. Jimenez, L και Merchant, Η. (2003). Κυτταρική και Μοριακή Βιολογία. Μεξικό: Εκπαίδευση Pearson του Μεξικού.
4. Linskens, Η και Jackson, J. (1985). Στοιχεία κυψελών. Γερμανία: Springer-Verlang.
5. Ljubesic Ν, Wrischer Μ, Devidé Ζ. (1991). Χρωμοπλάστες - τα τελευταία στάδια ανάπτυξης πλαστίδιων. Διεθνές περιοδικό της αναπτυξιακής βιολογίας. 35: 251-258.
6. Müller, L. (2000). Εργαστηριακό Εγχειρίδιο της Μορφολογίας των Φυτών. Κόστα Ρίκα: CATIE.
7. Pyke, Κ. (2009). Plastid Biology. UK: Πανεπιστημιακός Τύπος του Cambridge.