CO TO SĄ CHROMOPLASTY? - ANATOMIA I FIZJOLOGIA - 2025

W cromoplastos są organelli komórkowych, które obsługują roślin Karotenoidy gromadzą się za pomocą którego będzie można czerwony, pomarańczowy i żółty niektórych owocach, korzeniach i starych liściach.

Te chromoplasty należą do rodziny plastydów lub plastydów, które są elementami komórek roślinnych, które pełnią podstawowe funkcje dla organizmów roślinnych.

Oprócz chromoplastów są też leukoplasty (nie posiadają pigmentów, a ich jedyną funkcją jest magazynowanie), chloroplasty (ich główną funkcją jest fotosynteza) oraz proplastidia (nie mają też barwników i pełnią funkcje związane z wiązaniem azotu).

Chromoplasty mogą pochodzić z dowolnego z wymienionych powyżej plastydów, chociaż najczęściej pochodzą one z chloroplastów.

Dzieje się tak, ponieważ tracone są zielone pigmenty charakterystyczne dla chloroplastów, a żółte, czerwone i pomarańczowe pigmenty wytwarzane przez chromoplasty ustępują.

Funkcje Chromoplastu

Główną funkcją chromoplastów jest generowanie koloru, a niektóre badania wykazały, że to przypisanie koloru jest ważne w promowaniu zapylania, ponieważ może przyciągać zwierzęta odpowiedzialne za zapylanie lub dystrybucję nasion.

Ten rodzaj tynku jest bardzo złożony; nawet uważa się, że wszystkie jego funkcje nie są jeszcze znane.

Stwierdzono, że chromoplasty są dość aktywne w polu metabolicznym organizmów roślinnych, ze względu na to, że wykonują czynności związane z syntezą różnych pierwiastków tych organizmów.

Podobnie, ostatnie badania wykazały, że chromoplast jest zdolny do wytwarzania energii, co było zadaniem wcześniej przypisywanym innym organom komórkowym. Ten proces oddychania nazwano chromo-oddychaniem.

Różne typy istniejących chromoplastów zostaną szczegółowo omówione poniżej i omówimy chromo-oddychanie i implikacje tego niedawnego odkrycia.

Rodzaje chromoplastów

Istnieje klasyfikacja chromoplastów na podstawie postaci, jaką przyjmują pigmenty. Należy zauważyć, że w tym samym organizmie bardzo często występują różne typy chromoplastów.

Główne typy chromoplastów to: kuliste, krystaliczne, rurkowe lub włókniste i błoniaste.

Z drugiej strony należy również zauważyć, że istnieją owoce i rośliny, których skład chromoplastów może być mylący do tego stopnia, że ​​nie są w stanie zidentyfikować z pewnością, jaki rodzaj chromoplastu zawiera.

Przykładem tego jest pomidor, którego chromoplasty mają cechy zarówno krystaliczne, jak i błoniaste.

Charakterystyka głównych typów chromoplastów zostanie szczegółowo opisana poniżej:

Kulisty

Kuliste chromoplasty powstają w wyniku gromadzenia się pigmentów i zaniku skrobi.

Są to chromoplasty bogate w elementy lipidowe. Wewnątrz chromoplastów znajdują się tak zwane plastoglobule, czyli małe krople lipidów zawierające i transportujące karoteny.

Kiedy powstają, te kuliste chromoplasty wytwarzają kuleczki, które nie mają błony, która je pokrywa. Chromoplasty kuliste zwykle znajdują się na przykład w owocach kiwi lub lechoza.

Krystaliczny

Chromoplasty krystaliczne charakteryzują się długimi, wąskimi membranami w kształcie igieł, w których gromadzą się pigmenty.

Następnie generowany jest rodzaj kryształów karotenu, które znajdują się w odcinkach otoczonych membranami. Te chromoplasty są powszechnie spotykane w marchwi i pomidorach.

Rurkowaty lub włóknisty

Najbardziej charakterystyczną cechą chromoplastów rurkowych lub włóknistych jest to, że zawierają one struktury w postaci rurek i pęcherzyków, w których gromadzą się pigmenty. Można je znaleźć na przykład w różach.

Błoniasty

W przypadku błoniastych chromoplastów pigmenty są przechowywane w membranach owiniętych spiralnie. Ten rodzaj chromoplastu występuje na przykład w żonkilach.

Chromorespiracja

Niedawno odkryto, że chromoplasty pełnią ważną funkcję, wcześniej zarezerwowaną tylko dla organelli komórkowych, chloroplastów i mitochondriów.

Badania naukowe opublikowane w 2014 roku wykazały, że chromoplasty są zdolne do wytwarzania energii chemicznej.

Oznacza to, że mają zdolność syntezy cząsteczek trifosforanu adenozyny (ATP) w celu regulacji ich metabolizmu. Tak więc chromoplasty mają zdolność samodzielnego generowania energii.

Ten proces wytwarzania energii i syntezy ATP jest znany jako chromo-oddychanie.

Te odkrycia zostały opracowane przez naukowców Joaquína Azcón Bieto, Martę Renato, Alberta Boronata i Irini Pateraki z Uniwersytetu w Barcelonie w Hiszpanii; i zostały opublikowane w amerykańskim czasopiśmie Plant Physiology.

Chromoplasty, mimo że nie posiadają zdolności do przeprowadzenia fotosyntezy tlenowej (tej, w której uwalniany jest tlen), są pierwiastkami bardzo złożonymi, o aktywnym działaniu w obszarze metabolicznym, które pełnią nawet dotychczas nieznane funkcje.

Chromoplasty i sinice

W ramach odkrycia chromo-oddychania doszło do innego interesującego odkrycia. W strukturze chromoplastów stwierdzono pierwiastek będący zwykle częścią organizmu, z którego pochodzą plastydy: cyjanobakterie.

Sinice są bakteriami fizycznie podobnymi do alg, które są zdolne do fotosyntezy; Są jedynymi komórkami, które nie mają jądra komórkowego i mogą przeprowadzić ten proces.

Bakterie te są odporne na ekstremalne temperatury i zamieszkują zarówno wody słone, jak i słodkie. Organizmom tym przypisuje się pierwszą generację tlenu na planecie, dlatego mają one ogromne znaczenie ewolucyjne.

Czyli pomimo tego, że chromoplasty uważane są za tworzywa nieaktywne z punktu widzenia procesu fotosyntezy, badania przeprowadzone przez naukowców z Uniwersytetu w Barcelonie wykazały element charakterystyczny dla oddychania sinic w procesie oddychania chromoplastów.

Innymi słowy, odkrycie to może wskazywać, że chromoplasty mogą pełnić funkcje podobne do funkcji cyjanobakterii, organizmów tak decydujących o postrzeganiu planety, jaką obecnie znamy.

Badanie chromoplastów jest w pełnym toku. Są to tak złożone i interesujące organelle, że nie udało się jeszcze w pełni określić zakresu ich funkcji i konsekwencji, jakie mają one dla życia na planecie.

Bibliografia

1. Jiménez, L. i Merchant, H. „Biologia komórkowa i molekularna” (2003) w Google Books. Pobrane 21 sierpnia 2017 r. Z Książek Google: books.google.co.ve.
2. „Struktura i funkcja plastosu” w Instytucie Szkolnictwa Wyższego w Mexico City. Pobrane 21 sierpnia 2017 r. Z Instytutu Szkolnictwa Wyższego w Meksyku: Academicos.iems.edu.mx.
3. „Odkrywają, że chromoplasty roślinne wytwarzają energię chemiczną, podobnie jak mitochondria i chloroplasty” (7 listopada 2014) w Trends21. Pobrane 21 sierpnia 2017 z Trends21: trendy21.net.
4. Stange, C. „Carotenoids in Nature: Biosynthesis, Regulation and Function” (2016) w Google Books. Pobrane 21 sierpnia 2017 r. Z Książek Google: books.google.co.ve.
5. „Chromoplasty” w Encyklopedii. Pobrane 21 sierpnia 2017 z Encyclopedia: encyclopedia.com.