Kloroplast är en av cellens permanenta organeller. Den genomför den viktigaste processen av planetär betydelse - fotosyntes.
Allmän plan över strukturen hos tvåmembranorganeller
Varje organell består av en ytapparat och inre innehåll. Kloroplaster och mitokondrier är strukturerna hos prokaryota celler - organismer som har en kärna. Ytapparaten hos dessa organeller består av två membran, mellan vilka det finns ett fritt utrymme. Rumsligt och anatomiskt är de inte kopplade till andra strukturella delar av cellen och deltar i energiomsättningen. Mitokondrier är organellerna hos de flesta svampar, växter och djur. De tjänar till syntesen av ATP - ett ämne som är en slags energireserv för celler. Kloroplasten är också en dubbelmembranorganell som tillhör plastidgruppen.
Plastid diversity
Det finns tre typer av plastider i cellerna hos levande organismer. Dessa är kloroplaster, kromoplaster och leukoplaster. De skiljer sig åt i färg, strukturella egenskaper och funktioner. Kloroplast är en grön plastid som innehåller pigmentet klorofyll. Även om de ofta, på grund av närvaron av andra färgämnen, kan vara både bruna och röda. Till exempel iceller av olika alger. Samtidigt är kromoplaster alltid färglösa. Deras huvudsakliga funktion är att lagra näringsämnen. Så potatisknölar innehåller stärkelse. Kromoplaster är plastider som har karotenoidpigment. De ger färg åt olika delar av växter. De färgglada morots- och betorrötterna och blombladen är ett utmärkt exempel på detta.
Plastider kan förvandlas. Inledningsvis uppstår de från cellerna i utbildningsvävnaden, som är små vesiklar omgivna av två membran. I närvaro av solenergi omvandlas de till kloroplaster. När blad och stjälkar åldras, börjar klorofyll att brytas ner. Som ett resultat förvandlas gröna plastider till kromoplaster.
Låt oss ge några fler exempel. Alla såg att på hösten ändrar löven sin färg. Detta beror på det faktum att kloroplaster förvandlas till röda, gula, vinröda plastider. Samma omvandling sker när frukten mognar. I ljuset blir potatisknölar gröna: klorofyll börjar bildas i leukoplaster. Det sista stadiet av plastidutveckling är kromoplaster, eftersom de inte bildar andra typer av liknande strukturer.
Vad är pigment?
Kloroplastens färg, funktioner och struktur beror på förekomsten av vissa ämnen - pigment. Till sin natur är de organiska föreningar som färgar olika delar av växten. Klorofyll är den vanligaste av dem. De finns i cellerna hos alger och högre växter. Karotenoider finns också ofta i naturen. De finns i de flesta kända levande varelser. I synnerhet i alla växter, vissa typer av mikroorganismer, insekter, fiskar och fåglar. Förutom att ge färg till olika organ, är karotenoider de viktigaste visuella pigmenten, vilket ger visuell och färguppfattning.
Membranstruktur
Växtkloroplaster har ett dubbelt membran. Och utsidan är slät. Och den inre bildar utväxter. De riktas in i innehållet i kloroplasten, som kallas stroma. Speciella strukturer, tylakoider, är också associerade med det inre membranet. Visuellt är de platta enkelmembrantankar. De kan placeras var för sig eller sammansatta i staplar om 5-20 stycken. De kallas korn. Pigment finns på tylakoidernas strukturer. De viktigaste är klorofyller, och karotenoider spelar en extra roll. De är viktiga för fotosyntesen. Stromaet innehåller även DNA- och RNA-molekyler, stärkelsekorn och ribosomer.
Klorplastfunktioner
Huvudfunktionen hos gröna plastider är syntesen av organiska ämnen från oorganiska på grund av ljusets energi. Dess produkter är polysackariden glukos och syre. Utan denna gas kommer andningen av alla varelser på jorden att vara omöjlig. Detta betyder att fotosyntes är en livsviktig process av planetär betydelse.
Kloroplastens struktur bestämmer dess övriga funktioner. ATP-syntes sker på membranet av dessa plastider. Betydelsen av denna process ligger iackumulering och lagring av en viss mängd energi. Detta händer under uppkomsten av gynnsamma miljöförhållanden: närvaron av en tillräcklig mängd vatten, solenergi, mat. Under livets processer delas ATP upp med frigörandet av en viss mängd energi. Det spenderas under genomförandet av tillväxt, utveckling, rörelse, reproduktion och andra livsprocesser. Kloroplasternas funktioner ligger också i det faktum att vissa lipider, membranproteiner och enzymer som är involverade i fotosyntesprocessen syntetiseras i dessa plastider.
Vikten av fotosyntesprocessen
Kloroplast är länken mellan växten och miljön. Som ett resultat av fotosyntes sker inte bara syrebildningen, utan också cirkulationen av kol och väte i naturen, vilket upprätthåller en konstant sammansättning av atmosfären. Denna process begränsar innehållet av koldioxid, vilket förhindrar uppkomsten av växthuseffekten, överhettning av jordens yta och döden av många levande varelser på planeten. Plastidkloroplaster, som är cellorganeller, utför de viktigaste funktionerna och orsakar existensen av liv på jorden.
