Kloroplast er en av de permanente organellene i cellen. Den utfører den viktigste prosessen med planetarisk betydning - fotosyntese.
Generell plan for strukturen til tomembranorganeller
Hver organell består av et overflateapparat og indre innhold. Kloroplaster og mitokondrier er strukturene til prokaryote celler - organismer som har en kjerne. Overflateapparatet til disse organellene består av to membraner, mellom hvilke det er et ledig rom. Romlig og anatomisk er de ikke forbundet med andre strukturelle deler av cellen og deltar i energimetabolismen. Mitokondrier er organellene til de fleste sopp, planter og dyr. De tjener til syntese av ATP - et stoff som er en slags energireserve av celler. Kloroplasten er også en dobbeltmembranorganell som tilhører plastidgruppen.
Plastid-mangfold
Det finnes tre typer plastider i cellene til levende organismer. Dette er kloroplaster, kromoplaster og leukoplaster. De er forskjellige i farge, strukturelle egenskaper og funksjoner. Kloroplast er en grønn plastid som inneholder pigmentet klorofyll. Selv om de ofte, på grunn av tilstedeværelsen av andre fargestoffer, kan være både brune og røde. For eksempel iceller av ulike alger. Samtidig er kromoplaster alltid fargeløse. Deres hovedfunksjon er å lagre næringsstoffer. Så potetknoller inneholder stivelse. Kromoplaster er plastider som har karotenoidpigmenter. De gir farge til ulike deler av planter. De fargerike gulrot- og rødbeterøttene og blomsterbladene er et godt eksempel på dette.
Plastider kan forvandle seg. Til å begynne med oppstår de fra cellene i utdanningsvevet, som er små vesikler omgitt av to membraner. I nærvær av solenergi omdannes de til kloroplaster. Når blader og stilker eldes, begynner klorofyll å brytes ned. Som et resultat blir grønne plastider til kromoplaster.
La oss gi noen flere eksempler. Alle så at om høsten skifter bladene farge. Dette skyldes det faktum at kloroplaster blir til røde, gule, burgunder plastider. Den samme transformasjonen skjer når frukten modnes. I lyset blir potetknoller grønne: klorofyll begynner å dannes i leukoplaster. Det siste stadiet av plastidutvikling er kromoplaster, siden de ikke danner andre typer lignende strukturer.
Hva er pigmenter?
Fargen, funksjonene og strukturen til kloroplasten skyldes tilstedeværelsen av visse stoffer - pigmenter. Av natur er de organiske forbindelser som farger forskjellige deler av planten. Klorofyll er den vanligste av dem. De finnes i cellene til alger og høyere planter. Karotenoider finnes også ofte i naturen. De finnes i de fleste kjente levende vesener. Spesielt i alle planter, enkelte typer mikroorganismer, insekter, fisk og fugler. I tillegg til å gi farge til ulike organer, er karotenoider de viktigste visuelle pigmentene, og gir visuell og fargeoppfattelse.
Membranstruktur
Plantekloroplaster har dobbel membran. Og utsiden er glatt. Og den indre danner utvekster. De er rettet inn i innholdet i kloroplasten, som kalles stroma. Spesielle strukturer, thylakoider, er også knyttet til den indre membranen. Visuelt er de flate enkeltmembrantanker. De kan plasseres enkeltvis eller satt sammen i stabler på 5-20 stykker. De kalles korn. Pigmenter er lokalisert på strukturene til thylakoidene. De viktigste er klorofyll, og karotenoider spiller en hjelperolle. De er avgjørende for fotosyntesen. Stromaet inneholder også DNA- og RNA-molekyler, stivelseskorn og ribosomer.
Kloroplastfunksjoner
Hovedfunksjonen til grønne plastider er syntesen av organiske stoffer fra uorganiske på grunn av lysets energi. Produktene er polysakkaridet glukose og oksygen. Uten denne gassen vil pusten til alle vesener på jorden være umulig. Dette betyr at fotosyntese er en viktig prosess av planetarisk betydning.
Kloroplastens struktur bestemmer dens andre funksjoner. ATP-syntese skjer på membranen til disse plastidene. Betydningen av denne prosessen ligger iakkumulering og lagring av en viss mengde energi. Dette skjer under utbruddet av gunstige miljøforhold: tilstedeværelsen av en tilstrekkelig mengde vann, solenergi, mat. I løpet av livsprosessene deles ATP med frigjøring av en viss mengde energi. Det brukes under implementeringen av vekst, utvikling, bevegelse, reproduksjon og andre livsprosesser. Funksjonene til kloroplaster ligger også i det faktum at noen lipider, membranproteiner og enzymer som er involvert i fotosynteseprosessen syntetiseres i disse plastidene.
Betydningen av prosessen med fotosyntese
Kloroplast er bindeleddet mellom planten og miljøet. Som et resultat av fotosyntese oppstår ikke bare dannelsen av oksygen, men også sirkulasjonen av karbon og hydrogen i naturen, og opprettholder en konstant sammensetning av atmosfæren. Denne prosessen begrenser innholdet av karbondioksid, som forhindrer forekomsten av drivhuseffekten, overoppheting av jordoverflaten og døden til mange levende skapninger på planeten. Plastider kloroplaster, som er celleorganeller, utfører de viktigste funksjonene, og forårsaker eksistensen av liv på jorden.
