Amiloplasztok jellemzői, funkciói, szerkezete

az amiloplasztiszok Olyan típusú plasztidok, amelyek a keményítő tárolására specializálódnak, és nagy arányban találhatók meg a nem fotoszintetikus tartalék szövetekben, például az endospermiumban magokban és gumókban..

Mivel a keményítő teljes szintézise a plasztidokra korlátozódik, olyan fizikai struktúrának kell lennie, amely a polimer tartalékhelyének szolgál. Valójában a növényi sejtekben lévő összes keményítő kettős membránnal bevont organellákban van.

Általában a plasztidok a különböző szervezetekben, a növényekből és az algáktól a tengeri puhatestűekig és néhány parazita protistákig megtalálható félig autonóm organellák.

A plasztidok részt vesznek a fotoszintézisben, a lipidek és aminosavak szintézisében, amelyek lipid tartalék helyként működnek, felelősek a gyümölcsök és virágok színezéséért és a környezet észleléséhez kapcsolódnak..

Hasonlóképpen, az amiloplasztok részt vesznek a gravitáció észlelésében és néhány metabolikus útvonal kulcs enzimjeit tárolják.

index

• 1 Jellemzők és szerkezet
• 2 Képzés
• 3 Funkciók
  • 3.1 A keményítő tárolása
  • 3.2 A keményítő szintézise
  • 3.3 A súlyosság észlelése
  • 3.4 Metabolikus útvonalak
• 4 Referenciák

Jellemzők és szerkezet

Az amiloplasztok a zöldségekben jelen lévő sejtes szervek, a keményítő tartalékai, és nem rendelkeznek pigmentekkel - mint a klorofill -, hogy miért színtelen.

A többi plasztidhoz hasonlóan az amiloplasztoknak is saját genomuk van, amely szerkezetük fehérjéit kódolja. Ez a jellemző az endoszimbiotikus eredetének tükröződése.

A plasztidok egyik legkiválóbb jellemzője az egymásra épülő kapacitás. Konkrétan, az amiloplasztok kloroplasztokká válhatnak, így amikor a gyökerek fénynek vannak kitéve, a klorofill szintézisének köszönhetően zöldes árnyalatot kapnak..

A kloroplasztok hasonló módon viselkedhetnek, mivel ideiglenesen keményítőszemcséket tárolnak. Az amiloplasztokban azonban a tartalék hosszú távú.

Szerkezete nagyon egyszerű, kettős külső membránból áll, amely elválasztja őket a többi citoplazmatikus komponenstől. Az érett amiloplasztok belső membránrendszert fejlesztenek ki, ahol keményítő található.

edzés

A legtöbb amiloplaszt közvetlenül képződik a protoplasztikából, amikor a tartalékszövetek fejlődnek és bináris hasadással oszlanak meg.

Az endospermium fejlődés korai szakaszában a proplastidia egy cenocitos endospermiumban van jelen. Ezután kezdje meg a sejtesedési folyamatokat, ahol a proplastidia keményítő granulátumokat kezd felhalmozódni, amiloplasztokat képezve.

Fiziológiai szempontból a proplastidok amiloplasztok kialakulásának megkülönböztetésének folyamata akkor lép fel, amikor a növényi hormon auxin helyébe a citokinin lép, ami csökkenti a sejtek megoszlásának sebességét. keményítő.

funkciók

Keményítő tárolás

A keményítő egy félig kristályos és oldhatatlan megjelenésű komplex polimer, amely a D-glükopiranóz glikozidkötésekkel való egyesülésének terméke. Két keményítőmolekula differenciálható: amilopektin és amilóz. Az első erősen elágazó, míg a második lineáris.

A polimert ovális szemek formájában lerakjuk gömbkristályokba, és attól függően, hogy a szemcséket helyezzük-e el, azok koncentrikus vagy excentrikus szemcsékként osztályozhatók..

A keményítőszemcsék mérete változó lehet, néhány közel 45 um, míg mások kisebbek, körülbelül 10 um.

Keményítő szintézis

A plasztidok felelősek a keményítő két fajtájának szintéziséért: az átmeneti, amely napfényben keletkezik és ideiglenesen tárolódik a kloroplasztokban éjszaka, és a tartalék keményítő, amelyet szintetizálnak és tárolnak az amiloplasztokban. szárak, magvak, gyümölcsök és egyéb struktúrák.

Különbségek vannak az amiloplasztokban jelen lévő keményítő granulumok között a szemcsék tekintetében, amelyek átmenetileg megtalálhatók a kloroplasztokban. Az utóbbi esetben az amilóz-tartalom alacsonyabb, és a keményítőt lemezszerű szerkezetekben rendezik.

A súlyosság érzékelése

A keményítő szemek sokkal sűrűbbek, mint a víz, és ez a tulajdonság a gravitációs erő érzékeléséhez kapcsolódik. A növények evolúciója során az amiloplasztok azon képességét, hogy a gravitáció hatása alatt mozogjanak, kihasználta az említett erő észlelését..

Összefoglalva, az amiloplasztok a gravitáció stimulálására reagálnak az üledékfolyamatokban az erő irányába lefelé. Amikor a plasztidok érintkeznek a növény citoszkeletonjával, akkor egy sor jelet küld, hogy a növekedés a megfelelő irányba forduljon.

A citoszkeletonon kívül más struktúrák is vannak a sejtekben, mint például a vakuolok, az endoplazmatikus retikulum és a plazmamembrán, amelyek részt vesznek az ülepítő amiloplasztok felvételében..

A gyökerek sejtjeiben a gravitációs érzést a columella sejtek rögzítik, amelyek egy speciális típusú amiloplasztokat tartalmaznak, amelyeket statolitoknak neveznek..

A statolitok a gravitációval a columella sejtek aljára esnek, és jelátviteli útvonalat indítanak, ahol a növekedési hormon, auxin újra eloszlik, és differenciális növekedést okoz..

Metabolikus útvonalak

Korábban úgy vélték, hogy az amiloplasztok funkciója kizárólag a keményítő felhalmozódására korlátozódott.

Azonban az organelle belsejének fehérje- és biokémiai összetételének közelmúltbeli elemzése egy olyan molekuláris gépet tárt fel, amely nagyon hasonlít a kloroplaszthoz, ami elég bonyolult ahhoz, hogy a növényekre jellemző fotoszintetikus folyamatokat elvégezze..

Egyes fajok amiloplasztjai (például lucerna) tartalmazzák a GS-GOGAT ciklus előfordulásához szükséges enzimeket, azaz a metabolikus útvonalat, amely szorosan kapcsolódik a nitrogén asszimilációjához..

A ciklus neve a benne levő enzimek, a glutamin szintetáz (GS) és a glutamát szintáz (GOGAT) iniciáitából származik. A glutamin képződése ammóniumból és glutamátból, valamint glutamin és ketoglutarát szintézise két glutamát molekulából \ t.

Az egyiket az ammóniumba építjük be, és a maradék molekulát a sejtek által használt xilembe vittük. Emellett a kloroplasztok és az amiloplasztok képesek szubsztrátokat biztosítani a glikolitikus úton.

referenciák

1. Cooper G. M. (2000). A sejt: egy molekuláris megközelítés. 2. kiadás. Sinauer Associates. Kloroplasztok és más plasztidok. Elérhető: ncbi.nlm.nih.gov
2. Grajales, O. (2005). A növényi biokémia jegyzetei. A fiziológiai alkalmazás alapjai. UNAM.
3. Pyke, K. (2009). Műanyag biológia. Cambridge University Press.
4. Raven, P. H., Evert, R. F. és Eichhorn, S. E. (1992). A növények biológiája (2. kötet). Megfordultam.
5. Rose, R. J. (2016). A növényi sejtek növekedésének és differenciálódásának molekuláris sejtbiológiája. CRC Nyomja meg.
6. Taiz, L. és Zeiger, E. (2007). Növényi élettan. Universitat Jaume I.