Vienas iš skiriamųjų augalų karalystės atstovų bruožų yra ypatingų struktūrų – plastidžių – buvimas jų ląstelėse. Tai apima chloroplastus, chromoplastus ir leukoplastus, kurių struktūra ir funkcijos bus aptartos mūsų straipsnyje.
Kas yra plastidės
Plastidės vadinamos augalų, grybų ir kai kurių pirmuonių ląstelių organelėmis. Tai yra suapvalinti kūnai, turintys pusiau autonominę struktūrą. Jie sugeba transformuotis vienas į kitą. Pavyzdžiui, leukoplastai, kurių struktūra ir funkcijos kinta veikiant tiesioginiams saulės spinduliams, virsta chloroplastais. Daugelis pastebėjo, kad bulvių gumbai pažaliuoja. Tai yra tokios nuostabios transformacijos rezultatas. Bet jūs neturėtumėte valgyti tokio produkto. Kartu su chloroplastais gumbuose kaupiasi nuodai – alkaloidas solaninas. Tai gali sukelti sunkų apsinuodijimą maistu ir ypač pavojinga vaikams.
Kai vaisiai ir daržovės sunoksta, plastidai taip pat virsta tarpusavyje. Tik šiuo atveju iš leukoplastų susidaro chromoplastai, kurie lemia įvairių spalvąaugalų dalys: geltona, raudona, rožinė, violetinė ir kt.
Plastidiniai tipai
Leukoplastai, plastidai, chromoplastai, chloroplastai skiriasi ir struktūra, ir funkcijomis. Tačiau jie visi atlieka svarbų ir nepakeičiamą vaidmenį. Gebėjimas suteikti spalvą įvairioms augalo dalims atsiranda dėl to, kad chromoplastuose yra įvairių pigmentų – dažiklių.
Ryškūs daugumos augalų vainiklapių žiedlapiai yra tipiškas to įrodymas. Ši spalva, kartu su gėlių kvapu, pritraukia vabzdžius apdulkinti, o tai vyksta prieš apvaisinimą ir vaisių formavimąsi.
Žaliosiose plastidėse yra pigmento chlorofilo, kuris lemia jų spalvą. Šios medžiagos buvimas (kartu su anglies dioksidu, vandeniu ir saulės spinduliuote) yra būtina fotosintezės proceso eigos sąlyga. Savo eigoje augalai formuoja angliavandenius ir deguonį. Pirmieji jiems yra mitybos, augimo ir vystymosi š altinis. O deguonies dujas kvėpavimui naudoja visos gyvos būtybės – nuo bakterijų iki žmonių.
Leukoplastų struktūra
Leukoplastai yra bespalvės organelės. Jie turi tinkamą sferinę formą. Viduje esanti membraninė sistema yra gana prastai išvystyta. Forma gali pasikeisti į netaisyklingą tik tada, kai jų citoplazmoje pradeda formuotis pakankamai dideli krakmolo grūdeliai. Plastidiniai leukoplastai randami pagrindiniame augalų audinyje. Tai sudaro ūglio modifikacijų – gumbų, svogūnėlių, šakniastiebių – pagrindą. Leukoplastų funkciją lemia tokie požymiaijų pastatai. Šių organelių ertmėje gali susikaupti daug vertingų maistinių medžiagų. Leukoplastai, kaip ir visi plastidai, yra dviejų membranų organelės. Tačiau vidinis apvalkalas nesudaro ryškių ataugų konstrukcijos viduje.
Leukoplastai yra eukariotinės ląstelės. Tai reiškia, kad jų citoplazmoje DNR molekulės, pernešančios genetinę informaciją, yra gerai suformuotame branduolyje.
Leukoplastų funkcija
Šie plastidai yra specializuoti. Priklausomai nuo rūšies, jie gali kaupti ir sintetinti įvairių rūšių organines medžiagas. Pavyzdžiui, angliavandenių krakmolo sudėtyje yra amiloplastų. Ši medžiaga būdinga visiems augalams, nes susidaro iš fotosintezės metu gautos gliukozės. Oleoplastai gamina ir kaupia riebalus. Skystieji riebalai taip pat randami kai kurių augalų ląstelėse ir vadinami aliejais. Proteinoplastuose yra b altymų. Būtent leukoplastų struktūra lemia tokias funkcijas. Be ertmės, reikalingos įvairioms medžiagoms tiekti ir saugoti, juose yra fermentų. Šie biologiniai natūralūs katalizatoriai gali pagreitinti chemines reakcijas, bet nėra jų produktų dalis. Veikiant, pavyzdžiui, paprastam angliavandeniui, gliukozei, susidaro polisacharidas krakmolas. Kai susidaro nepalankios fotosintezei sąlygos, jis vėl suskaidomas iki monomerų ir augalas naudojamas gyvybiniams procesams vykdyti.
Kur yra leukoplastai
NesPagrindinė leukoplastų funkcija yra medžiagų kaupimas, šios organelės yra sustorėjusiose ir mėsingose augalų dalyse. Ypač jų gausu bulvių gumbuose. Kiekvienas studentas gali atlikti kokybišką reakciją į krakmolą, esantį jo leukoplastuose. Norėdami tai padaryti, ant šviežio pjūvio tereikia užlašinti kelis lašus jodo tirpalo. Jo įtakoje anksčiau bespalvės plastidės įgaus sodrią violetinę spalvą. Juos galima pamatyti pro mikroskopą net esant mažam padidinimui.
Augalų svogūnėliuose taip pat yra daug leukoplastų. Dėl didelės vandens ir angliavandenių atsargos tokios šaknys gali ištverti nepalankius sausros, šalčio ir karščio periodus po žeme. Tokiu atveju antžeminė nedidelė augalo dalis nunyksta, o pakitęs ūglis išlieka gyvybingas. Pavyzdžiui, tulpės spėja užaugti ir pražysti per porą savaičių. Ir tada jų svogūnėlyje kaupiasi angliavandeniai, susidarę fotosintezės procese žaliose šio pavasario augalo dalyse.
Šakniastiebiai nėra išimtis. Visi žino, kaip sunku atsikratyti piktžolių. Jie nebijo net stipriausios sausros, o lapai vėl pasirodo virš dirvos paviršiaus. Reikalas tas, kad pats augalas vystosi po žeme sustorėjusio modifikuoto ūglio su pailgintais tarpubambliais pavidalu. Jame yra daug leukoplastų, taigi ir medžiagų.
Sėklų endospermas, grybelių sporos, aukštesniųjų augalų kiaušinėliai atlieka savo funkcijas būtent dėl šių plastidžių.
Kilmėleukoplastai
Leukoplastų buvimo augalų organizmų embrioniniame audinyje faktas įrodytas. Ir jie susidaro iš vadinamųjų proplastidų. Šios struktūros yra visų panašių organelių pirmtakai. Iš pradžių jie yra meristemoje – augalų auklėjamajame audinyje. Proplastidai yra mikroskopiniai kūnai iki 1 µm dydžio. Būtent nuo jų prasideda visa šių augalų ląstelių organelių tarpusavio transformacijų grandinė.
Taigi, pagrindinė leukoplastų funkcija yra įvairių rūšių organinių medžiagų, reikalingų gyviems organizmams egzistuoti, sintezė, kaupimas ir saugojimas.
