Пластиди
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Пластиди

Пластиди (греч. plástides — що створюють, створюючі, від plastós — виліплений, оформлений), внутріклітинні органели цитоплазми автотрофних рослин, що містять пігменти і що здійснюють синтез органічних речовин. У вищих рослин розрізняють 3 типи П.: зелені хлоропласти (ХП), безбарвний лейкопласт (ЛП) і різно забарвлені хромопласти (ХР). Сукупність П. всіх типів носить назва пластом або пластидом. ХП — тільця лінзовидної або округлої форми розміром 4—6 мкм (рідко до 9 і як виняток до 24 мкм ); вони містять близько 50% білка, 35% ліпідів і 7% пігментів, а також невелика кількість дезоксирибонуклеїнової (ДНК) і рібонуклеїнової (РНК) кислот. Знаходячись в тісній взаємодії з ін. компонентамі клітки, маючи в своєму складі ДНК(дезоксирибонуклеїнова кислота) і РНК(рибонуклеїнова кислота), П. володіють деякою генетичною автономністю. Пігменти ХП у вищих рослин представлені зеленими хлорофілламі а і в і каротиноїдами — червоно-помаранчевим каротином і жовтим ксантофіллом. ДНК(дезоксирибонуклеїнова кислота) в ХП декілька відрізняється від ДНК(дезоксирибонуклеїнова кислота) ядра і схожа з ДНК(дезоксирибонуклеїнова кислота) синьо-зелених водоростей і бактерій. У світловому мікроскопі в будові ХП спостерігається зерниста структура (грани); за допомогою електронного мікроскопа встановлено, що ХП відокремлений від цитоплазми двуслойной ліпідно-білковою оболонкою (мембраною). У безбарвній стромі (матриксі) ХП розташована ламеллярная система, що складається з утворених ліпідно-білковою мембраною невеликих плоских мішечків, — цистерн або т.з. тілакоїдов двох типів. Одні, менших розмірів, зібрані в пачки, що нагадують стовпчики монет, - тілакоїди гран. Інші, більшій площі розташовуються як між тілакоїдамі гран, так і в межгранних ділянках строми (тілакоїди строми). На зовнішній поверхні тілакоїдов білковий компонент мембран представлений глобулярними білками-ферментами (поліферментниє комплекси). До складу мембран входять також хлорофілли і каротиноїди, утворюючи т.ч. ліпідно-білково-пігментний комплекс, в якому на світлу здійснюється фотосинтез. Така будова ХП у багато разів збільшує їх активну синтезуючу поверхню. Ці П. здатні разможаться як діленням на 2 приблизно рівні частини, так і брунькуванням — відділенням невеликої частини у вигляді бульбашки, яка збільшується і розвивається в новий ХП.

загрузка...

  ЛП — невеликі тільця, що не мають забарвлення, округлі або витягнуті в довжину, присутні у всіх живих клітинах рослин. У ЛП з простих органічних сполук синтезуються складніші речовини — крохмаль і, можливо, жири і білки, що відкладаються в запас в тканинах бульб коріння, кореневищ і в ендоспермі насіння. По характеру нагромаджуваних речовин ЛП ділять на амілопласти, елеопласти і протєїнопласти. Вони мають оболонку (подібно ХП) з 2 ліпоїдно-білкових мембран, але в їх стромі є лише один або декілька виростов внутрішньої мембрани оболонки (на зразок таких в мітохондрій ).

  ХР бувають округлими, неправильно багатокутною або навіть голковою форми. Вони містять каротиноїди і додають жовте і помаранчеве забарвлення осінньому листю, листочками оцвітини, дозріваючим і зрілим плодам помідорів, горобини, конвалії і ін. Всі типи П. здатні переходити один в іншій. Так, ЛП можуть перетворюватися на ХП (наприклад, позеленіння бульб картоплі на світлу); до осені ХП втрачають хлорофіл і перетворяться в ХР; у свою чергу, ХР здатні перетворюватися на ХП (цим пояснюється позеленінням верхівки коренеплоду моркви на світлу). Все П. мають загальне походження. Вони розвиваються з т.з. ініциальних часток — невеликих бульбашковидних утворень, що відділяються від оболонки клітинного ядра. Багато радянських і зарубіжних біологів розглядають П. як видозмінені синьо-зелені водорості, що вступили на зорі життя в симбіотичні взамоотношенія з клітками гетеротрофних організмів (див. Симбіогенез ).

  У більшості водоростей П. представлені одним або декількома хроматофорами (ХФ), що розрізняються формою і розмірами: суцільна (в мужоциі) або перфорована (в кладофори) пластинка, 2 зірчастих пластинки (в зігонеми), 1-2 спіральний закручені стрічкоподібні смуги (в спірогіри), чашевидна (в хламідомонади) і ін. На ХФ зазвичай є ділянки особливої будови — піреноїди, в яких накопичуються запасні речовини — продукти синтетичної діяльності. В ряду водоростей в ХФ, окрім хлорофіллов і каротиноїдів, присутні і ін. пігменти, що маскують зелене забарвлення хлорофілу (наприклад, діатомін в діатомових і фукоксантин в бурих водоростей, синій фікоциан і червоний фікоеритрин в синьо-зелених водоростей і багрянок). У ХФ є оболонки з 2 ліпідно-білкових мембран такої ж будови, як і в П. вищих рослин. У стромі розташовується багатошарова структура з декількох ламел, подібних тілакоїдам строми ХП.

  Літ.: Гуляєва Ст А., Особливості будови рослинних кліток, в кн.: Керівництво по цитології, т. 1, М.— Л., 1965; Фрей-Вісслінг А., Мюлеталер До., Ультраструктура рослинної клітки, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1968; Сейджер Р., Структура хлоропласту і її зв'язок з фотосинтетичною активністю, в збірці: Структура і функція фотосинтетичного апарату, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1962; Веттштейн Д., Формування пластідних структур, там же.

  Д. А. Транковський.

Пластиди. 1. Гранная структура хлоропластів (у світловому мікроскопі). 2. Різні форми хроматофорів в клітках водоростей: а — стрічкоподібний (в спірогіри); б — пластинчастий (в мужоциі); у — зірчастий (в зігнеми); П — піреноїди. 3. Пластиди в клітках епідермісу традесканції: В — замикаючі клітки устьіца з хлоропластами; ЛП — лейкопласт довкола ядра і в тяжах цитоплазми кліток епідермісу. 4—6. Хромопласти: 4 — в клітках зрілого плоду шипшини; 5 — в клітках оцвітини настурції; 6 — в клітках зрілого плоду горобини.