• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Plastyd

    Przeczytaj także...
    Sinice, cyjanofity, cyjanobakterie, cyjanoprokariota (Cyanobacteria) – gromada organizmów samożywnych, dawniej uznawanych za rośliny, według nowszej taksonomii zaliczanych do Procaryota (prokarioty, królestwo bakterii).Teoria endosymbiozy – teoria stanowiąca, że mitochondria, plastydy (jak chloroplasty) i być może inne organella komórki eukariotycznej powstały na skutek endosymbiozy pomiędzy różnymi mikroorganizmami. Zgodnie z nią niektóre organella pochodzą od wolno żyjących bakterii, które dostały się do innych komórek jako endosymbionty. Mitochondria rozwinęły się więc z proteobakterii (w szczególności zaś z Rickettsiales, kladu SAR11 lub ich bliskich krewnych), chloroplasty zaś od sinic.
    Lynn Margulis (ur. 5 marca 1938 w Chicago, zm. 22 listopada 2011 w Amherst) - biolog amerykańska. Opracowała teorię mówiącą, że mitochondria i chloroplasty w komórkach to pozostałości po żyjących niegdyś w symbiozie bakteriach.
    Typy plastydów
    Możliwe przemiany jednych plastydów w inne

    Plastydorganellum otoczone dwiema błonami plastydowymi, występujące u roślin oraz protistów roślinopodobnych. W komórkach embrionalnych występują proplastydy, z których rozwijają się pozostałe rodzaje plastydów. Wnętrze plastydów wypełnione jest gęstym roztworem, stromą, zawierającym białka, DNA, związki rozpuszczalne oraz ziarna skrobi, plastoglobule oraz fitoferrytynę.

    Materiały zapasowe roślin, substancje zapasowe – związki organiczne gromadzone przez roślinę i zużywane na niektórych etapach rozwoju, np. w czasie kiełkowania nasion lub w okresach niekorzystnych dla rośliny warunków środowiska.Chromoplasty – barwne plastydy, nieaktywne w procesie fotosyntezy. Zawierają one barwniki karotenoidowe, ksantofil i karoteny. Nadają barwę kwiatom, owocom, a czasem również korzeniom (np. marchwi) lub bulwom. Chromoplasty mogą powstawać z proplastydów, chloroplastów i amyloplastów. Powstawanie chromoplastów z chloroplastów jest zjawiskiem leżącym u podłoża tzw. dojrzewania owoców.

    Zróżnicowanie i funkcje[edytuj kod]

    Do plastydów zaliczane są:

  • Proplastydy posiadające słabo wykształconą lub niewykształconą strukturę wewnętrzną. Początkowo mają kształt kulisty, zmieniający się w trakcie rozwoju w elipsoidalny lub ameboidalny. Podobne do analogicznych stadiów inicjalnych mitochondriów.
  • Leukoplasty powstające głównie w komórkach bez dostępu światła, a jedynie wyjątkowo na świetle w organach nadziemnych. Ich główną funkcją jest przechowywanie materiałów zapasowych. Do leukoplastów zaliczają się:
  • elajoplasty, olejoplasty, lipidoplasty, magazynujące tłuszcze,
  • amyloplasty magazynujące węglowodany – w postaci ziaren skrobi, uczestniczące w zjawisku geotropizmu statolity
  • proteinoplasty, proteoplasty, magazynujące białka.
  • Etioplasty, powstają z proplastydów w komórkach potencjalnie zdolnych do przeprowadzania fotosyntezy, gdy znajdują się one w ciemności. Podczas przekształcania proplastydy zwiększają swoje rozmiary z około 1 μm do 10 μm, wewnętrzna błona tworzy system regularnie ułożonych rurek, ciało prolamelarne, w którym zawarty jest protochlorofilid, bezpośredni prekursor chlorofilu.
  • Chloroplasty, występujące w zielonych częściach roślin, odpowiedzialne za przeprowadzanie procesu fotosyntezy oraz wielu innych szlaków metabolicznych. Wewnętrzna błona chloroplastów wpukla się do wnętrza tworząc struktury nazywane tylakoidami. Chloroplasty mogą powstawać z etioplastów oraz bezpośrednio z proplastydów, proces wykształcania chloroplastów wymaga dostępu światła.
  • Chromoplasty, o żółtym, pomarańczowym lub czerwonym zabarwieniu pochodzącym od różnego typu karotenoidów. Występują w owocach, okwiecie oraz innych organach roślin, w tym organach spichrzowych. Mogą powstawać zarówno z proplastydów, jak i leukoplastów, jednak zwykle powstają w wyniku przekształcenia chloroplastów.
  • Gerontoplasty, powstające z chloroplastów w starzejących się komórkach liści. Podczas przekształcenie chloroplastów w gerontoplasty dochodzi do rozpadu błon tylakoidów. Odgrywają ważną funkcję w starzejących się komórkach, zapewniając demontaż aparatu fotosyntetycznego, w tym odzyskanie aminokwasów z białek chloroplastowych oraz bezpieczną degradację chlorofili.
  • Pochodzenie[edytuj kod]

    Zgodnie z teorią endosymbiozy, opisaną przez Lynn Margulis, plastydy pochodzą od symbiotycznych bakterii dlatego też: zachowały bakteryjne kształty i rozmiary, rozmnażają się w cytozolu niezależnie od podziałów komórki, nigdy nie występują w jądrze komórkowym, zachowały też własne, zubożone DNA podobne do DNA cyjanobakterii. Zanim potwierdzono podobieństwo DNA plastydowego do DNA bakterii, rozważano także koncepcję endogenicznego pochodzenia tych organelli przedstawioną przez Maxa Taylora, zakładającą powstanie plastydów bez udziału symbiozy, a poprzez odszczepienie się fragmentów jądra komórkowego.

    Chloroplastowy DNA, plastydowy DNA (chlDNA) – materiał genetyczny w postaci kolistego DNA znajdujący się w chloroplastach.Rośliny zielone (Chloroplastida Adl i in. 2005, Viridiplantae Cavalier-Smith 1981, Chlorobionta Jeffrey 1982, Chlorobiota Kendrick i Crane 1997) – klad roślin obejmujący zielenice i rośliny telomowe. Wyróżniany jako takson o różnej randze w zależności od ujęcia systematycznego. Wspólnie z krasnorostami i glaukofitami tworzy klad roślin (Archaeplastida, Primoplantae). Wspólną cechą tej grupy roślin jest obecność zielonego barwnika – chlorofilu i podobna budowa komórki (złożonej ze ściany komórkowej zbudowanej z celulozy, błony komórkowej, jądra, cytoplazmy i chloroplastów).

    Wyróżnia się trzy typy plastydów ze względu na pochodzenie. Pierwszą grupę stanowią plastydy roślin zielonych, drugą rodoplasty występujące u krasnorostów, a trzecią muroplasty, nazywane też cyjanelami występujące u glaukofitów. Te trzy rodzaje plastydów są efektem pierwotnej endosymbiozy z bakteriami podobnymi do sinic. Plastydy pozostałych autotroficznych eukariotów są wynikiem wtórnej endosymbiozy.

    Skrobia – węglowodan, polisacharyd roślinny, składający się wyłącznie z merów glukozy połączonych wiązaniami α-glikozydowymi, pełniący w roślinach rolę magazynu energii.Etioplast – rodzaj plastydu w zabarwionych na żółto tworzących się w komórkach mezofilu, pozbawionych dostępu do światła. Etioplasty powstają w wyniku przekształcenia proplastydów. Zawierają niewielkie ilości protochlorofilidu, który pod wpływem światła zostaje przekształtowany do chlorofilu. Na świetle etioplasty przekształcają się w chloroplasty, zawierające wszystkie elementy niezbędne przeprowadzania procesu fotosyntezy. Proces ten określany jest jako deetiolacja. Charakterystycznym dla etioplastów jest występowanie ciał prolamellarnych występującą pod postacią regularnej błoniastej, trójwymiarowej sieci rurek. Z ciała prolamellarnego wyodrębniają się na świetle tylakoidy.

    Niektóre organizmy heterotroficzne mają zdolność do wchłonięcia plastydów ze zjadanych glonów. Plastydy takie, określane nazwą kleptoplastów, mogą przez kilka miesięcy przeprowadzać fotosyntezę i dostarczać związków organicznych. Utrzymanie funkcji plastydów pochodzących z glonów jest możliwe dzięki obecności genów niezbędnych do ich działania w genomie jądrowym organizmu heterotroficznego. Geny zostały przeniesione prawdopodobnie z wyniku poziomego transferu genów.

    Cytozol, cytoplazma podstawowa, matriks cytoplazmy – płynny składnik cytoplazmy w którym znajdują się organelle. W tym układzie koloidalnym znajdują się składniki odżywcze, jony, białka, enzymy oraz produkty odpadowe metabolizmu z których część jest rozpuszczona w wodzie.Aparat fotosyntetyczny (ang. photosynthetic apparatus) – zestaw wszystkich elementów uczestniczących w przeprowadzaniu fotosyntezy. U eukariotycznych organizmów fotosyntetyzujących aparat fotosyntetyczny zlokalizowany jest w chloroplastach. U sinic są to tylakoidy.

    U większości organizmów zaliczanych do apikompleksów występują reliktowe plastydy określane jako apikoplasty. Organizmy te nabyły plastydy glonów w wyniku wtórnej endosymbiozy. Apikoplasty nie są zdolne do przeprowadzania fotosyntezy, jednak są niezbędne w metabolizmie posiadających je protistów.

    Owoc (łac. fructus) − w znaczeniu botanicznym występujący u okrytozalążkowych organ powstający z zalążni słupka, zawierający w swym wnętrzu nasiona, osłaniający je i ułatwiający rozsiewanie.Chlorofile – grupa organicznych związków chemicznych obecnych między innymi w roślinach, algach i bakteriach fotosyntetyzujących (np. w sinicach). Nadaje częściom roślin (głównie liściom) charakterystyczny zielony kolor.

    Przypisy

    1. Szweykowska Alicja, Szweykowski Jerzy: Botanika t.1 Morfologia. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2003, s. 50-69. ISBN 83-01-13953-6.
    2. Andrzej Tretyn: Podstawy strukturalno-funkcjonalne komórki roślinnej W: Fizjologia roślin (red. Kopcewicz Jan, Lewak Stanisław). Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2002, s. 22-88. ISBN 8301137533.
    3. J.L. Hall., T.J. Flowers, R.M. Roberts: Struktura i metabolizm komórek roślinnych. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1982, s. 417-420. ISBN 83-01-03349-5.
    4. Cooper GM.: Chloroplasts and Other Plastids. W: The Cell: A Molecular Approach. Sunderland (MA): Sinauer Associates; 2000: 2000 2nd edition.
    5. Wise Robert R., Hoober J. Kenneth (red.): The Structure and Function of Plastids. New York Inc. Volume: 23: Springer-Verlag, 2007, s. 4-13, seria: Advances in Photosynthesis and Respiration. ISBN 978-1402065705.
    6. Lynn Margulis: Symbiotyczna planeta. Warszawa: Wydawnictwo CiS, 2000, s. 58-65. ISBN 83-85458-72-7.
    7. H. Nozaki, N. Ohta, M. Matsuzaki, O. Misumi i inni. Phylogeny of plastids based on cladistic analysis of gene loss inferred from complete plastid genome sequences.. „J Mol Evol”. 57 (4), s. 377-82, Oct 2003. DOI: 10.1007/s00239-003-2486-6. PMID: 14708571. 
    8. F. Facchinelli, M. Pribil, U. Oster, NJ. Ebert i inni. Proteomic analysis of the Cyanophora paradoxa muroplast provides clues on early events in plastid endosymbiosis.. „Planta”, Dec 2012. DOI: 10.1007/s00425-012-1819-3. PMID: 23212214. 
    9. JC. Hagopian, M. Reis, JP. Kitajima, D. Bhattacharya i inni. Comparative analysis of the complete plastid genome sequence of the red alga Gracilaria tenuistipitata var. liui provides insights into the evolution of rhodoplasts and their relationship to other plastids.. „J Mol Evol”. 59 (4), s. 464-77, Oct 2004. DOI: 10.1007/s00239-004-2638-3. PMID: 15638458. 
    10. H. Nozaki, M. Matsuzaki, O. Misumi, H. Kuroiwa i inni. Cyanobacterial genes transmitted to the nucleus before divergence of red algae in the Chromista.. „J Mol Evol”. 59 (1), s. 103-13, Jul 2004. DOI: 10.1007/s00239-003-2611-1. PMID: 15383913. 
    11. L. Pillet, J. Pawlowski. Transcriptome Analysis of Foraminiferan Elphidium margaritaceum Questions the Role of Gene Transfer in Kleptoplastidy.. „Mol Biol Evol”. 30 (1), s. 66-9, Jan 2013. DOI: 10.1093/molbev/mss226. PMID: 22993235. 
    12. L. Lim, GI. McFadden. The evolution, metabolism and functions of the apicoplast.. „Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci”. 365 (1541), s. 749-63, Mar 2010. DOI: 10.1098/rstb.2009.0273. PMID: 20124342. 
    Otolit, statolit, kamyczek błędnikowy – występujący u niektórych kręgowców i bezkręgowców element receptorów grawitacyjnych, zwykle w postaci grudki fosforanu lub węglanu wapnia, wchodzący w skład narządu zmysłu słuchu i zmysłu równowagi (narząd otolitowy). U bezkręgowców (nazywany statolitem) znajduje się wewnątrz statocysty, na włoskach czuciowych. Najbardziej wykształcone otolity mają ryby promieniopłetwe.PMID (ang. PubMed Identifier, PubMed Unique Identifier) – unikatowy identyfikator przypisany do każdego artykułu naukowego bazy PubMed.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Organellum − każda oddzielona od cytozolu błoną komórkową struktura występująca w cytoplazmie komórki, wyspecjalizowana do pełnienia określonej funkcji. Komórka prokariotyczna nie zawiera organelli komórkowych, co odróżnia ją od komórki eukariotycznej. Genofor, Nukleoid czy rybosomy nie są organellami, gdyż nie są oddzielone od otoczenia błoną komórkową. Komórki eukariotyczne zawierają podstawowy zestaw organelli błonowych.
    Apikompleksy (Apicomplexa) – organizmy wyłącznie pasożytnicze, wyróżniające się obecnością tzw. kompleksu apikalnego ułatwiającego im wnikanie do komórek żywiciela. Obecnie zaliczane są do supergrupy Chromalveolata, razem z żółto-brunatnymi glonami i grzybopodobnymi lęgniowcami oraz orzęskami.
    Fotosynteza (stgr. φῶς – światło, σύνθεσις – łączenie) – biochemiczny proces wytwarzania związków organicznych z materii nieorganicznej, przez komórki zawierające chlorofil lub bakteriochlorofil, przy udziale światła. Jest to jedna z najważniejszych przemian biochemicznych na Ziemi. Proces ten utrzymuje wysoki poziom tlenu w atmosferze oraz przyczynia się do wzrostu ilości węgla organicznego w puli węgla, zwiększając masę materii organicznej kosztem materii nieorganicznej.
    Organ spichrzowy – to narząd roślin, magazynujący substancje zapasowe. Organy spichrzowe głównie występują u roślin dwuletnich i bylin.
    Jądro komórkowe, nukleus - otoczone błoną organellum obecne we wszystkich komórkach eukariotycznych, z wyjątkiem tych, które wtórnie je utraciły w trakcie różnicowania, np. dojrzałe erytrocyty ssaków. Zawiera większość materiału genetycznego komórki, zorganizowanego w postaci wielu pojedynczych, długich nici DNA związanych z dużą ilością białek, głównie histonowych, które razem tworzą chromosomy. Geny zlokalizowane w chromosomach stanowią genom komórki. Funkcją jądra komórkowego jest przechowywanie i powielanie informacji genetycznej oraz kontrolowanie czynności komórki, poprzez regulowanie ekspresji genów. Główne struktury, które obecne są w budowie jądra komórkowego to błona jądrowa, podwójna membrana otaczająca całe organellum i oddzielająca je od cytoplazmy oraz blaszka jądrowa, sieć delikatnych włókienek białkowych utworzonych przez laminy, stanowiących rusztowanie dla jądra i nadających mu wytrzymałość mechaniczną. Błona jądrowa jest nieprzepuszczalna dla większości cząsteczek, dlatego obecne są w niej pory jądrowe. Są to kanały przechodzące przez obie błony, umożliwiające transport jonów i innych cząstek. Transport większych cząstek, takich jak białka, jest ściśle kontrolowany i zachodzi na zasadzie transportu aktywnego, kontrolowanego przez białka transportowe. Transport jądrowy jest kluczowy dla funkcjonowania komórki, ponieważ przemieszczanie cząstek poprzez błonę jądrową wymagane jest zarówno przy zarządzaniu ekspresją genów oraz utrzymywaniu chromosomów.
    Protisty (Protista) – jedno z pięciu królestw, wyróżnianych w ostatnich, hierarchicznych systemach klasyfikacji organizmów (np. w podziałach Whittakera i Margulis oraz Cavaliera-Smitha). Obejmuje wszystkie jądrowce, które pozostały po wyłączeniu organizmów zaliczonych do monofiletycznych kladów zwierząt, roślin i grzybów.
    Bakterie (łac. bacteria, od gr. bakterion – pałeczka) – grupa mikroorganizmów, stanowiących osobne królestwo. Są to jednokomórkowce lub zespoły komórek o budowie prokariotycznej. Badaniem bakterii zajmuje się bakteriologia, gałąź mikrobiologii.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.071 sek.