LEVKOPLASTI: ZNAČILNOSTI, VRSTE IN FUNKCIJE - BIOLOGIJA - 2026

V levkoplast so plastidov, tj organele evkariontskih celičnih obilo shranjevanje organov membrano vezan (dvojno membrano in intermembrane območje).

Imajo DNK in sistem za delitev in neposredno odvisnost od tako imenovanih jedrskih genov. Plastidi izvirajo iz že obstoječih plastid in njihov način prenosa so gamete skozi proces oploditve.

Tako zarodek izvira iz vseh plastid, ki jih ima določena rastlina in jih imenujemo proplastidija.

Prolastidijo najdemo v tistih, ki veljajo za odrasle rastline, natančneje v njihovih meristematskih celicah, in se delijo, preden se iste celice ločijo, da se zagotovi obstoj proplastidija v obeh hčerinskih celicah.

Ko se celica deli, se deli tudi proplastidija in tako nastanejo različne vrste rastlin, ki so: levkoplasti, kloroplasti in kromoplasti.

Kloroplasti lahko razvijejo način spreminjanja ali diferenciacije, da se transformirajo v druge vrste plastov.

Funkcije, ki jih ti mikroorganizmi izvajajo, so usmerjene v različne naloge: prispevajo k procesu fotosinteze, pomagajo pri sintezi aminokislin in lipidov ter hrambi sladkorja in beljakovin.

Hkrati omogočajo barvanje nekaterih območij rastline, vsebujejo gravitacijske senzorje in igrajo pomembno vlogo pri delovanju želodcev.

Leukoplasti so plastidi, ki hranijo brezbarvne ali slabo obarvane snovi. Na splošno so jajčaste.

Obstajajo v semenih, gomoljih, korenikih - z drugimi besedami, v delih rastlin, ki jih sončna svetloba ne doseže. Glede na vsebino, ki jo shranijo, jih delimo na: elaioplaste, amiloplaste in proteoplaste.

Leukoplastne funkcije

Nekateri avtorji menijo, da so levkoplasti plast prednikov kloroplastov. Na splošno jih najdemo v celicah, ki niso neposredno izpostavljene svetlobi, v globokih tkivih zračnih organov, v rastlinskih organih, kot so semena, zarodki, meristemi in spolne celice.

So strukture, brez ličil. Njihova glavna funkcija je shranjevanje in glede na vrsto hranil, ki jih hranijo, jih razdelimo v tri skupine.

Uporabljajo lahko glukozo za tvorbo škroba, ki je rezervna oblika ogljikovih hidratov v zelenjavi; Ko se levkoplasti specializirajo za tvorbo in shranjevanje škroba, preneha, ker je nasičen s škrobom, ga imenujemo amiloplast.

Po drugi strani pa drugi levkoplasti sintetizirajo lipide in maščobe, ti se imenujejo oleoplasti in jih običajno najdemo v jetrnih pikah in monokotah. Po drugi strani se levkoplasti imenujejo proteinoplasti in so odgovorni za shranjevanje beljakovin.

Vrste levkoplastov in njihove funkcije

Levkoplasti so razvrščeni v tri skupine: amiloplasti (ki hranijo škrob), elaiplasti ali oleoplasti (skladiščni lipidi) in proteinoplasti (shranjevanje beljakovin).

Amiloplast

Amiloplasti so odgovorni za shranjevanje škroba, ki je hranljiv polisaharid, ki ga najdemo v rastlinskih celicah, prostih in nekaterih bakterijah.

Na splošno je v obliki zrnc, vidnih pod mikroskopom. Plastidi so edini način, da rastline sintetizirajo škrob in je tudi edino mesto, kjer ga vsebujejo.

Amiloplasti so podvrženi postopku diferenciacije: modificirani so za shranjevanje škroba kot rezultat hidrolize. Je v vseh rastlinskih celicah in njegova glavna funkcija je izvajanje amilolize in fosforolize (poti katabolizma škroba).

Obstajajo specializirani amiloplasti radialnega pokrova (pokrov, ki obdaja vrh korenine), ki delujejo kot gravimetrični senzorji in usmerjajo rast korenine proti tlom.

Amiloplasti imajo veliko škroba. Ker so njihova zrna gosta, medsebojno delujejo s citoskeletom, zaradi česar se meristemetinske celice delijo pravokotno.

Amiloplasti so najpomembnejši od vseh levkoplastov in se od drugih razlikujejo po velikosti.

Oleoplasti

Oleoplasti ali elaiplasti so odgovorni za shranjevanje olj in lipidov. Njegova velikost je majhna in ima v sebi veliko majhnih kapljic maščobe.

Prisotni so v epidermalnih celicah nekaterih kriptogemov in v nekaterih monokotah in dikotah, ki ne nabirajo škroba v semenu. Znani so tudi kot lipoplasti.

Endoplazemski retikulum, znan kot evkariontska pot in elaioplasti ali prokariotska pot, so poti sinteze lipidov. Slednji sodeluje tudi pri zorenju cvetnega prahu.

Druge vrste rastlin hranijo tudi lipide v organelah, imenovanih elaiosomi, ki izhajajo iz endoplazmatskega retikuluma.

Proteinoplast

Proteinoplasti imajo visoko raven beljakovin, ki se sintetizirajo v kristalih ali kot amorfni material.

Te vrste plastid shranjujejo beljakovine, ki se kopičijo kot kristalni ali amorfni vključki znotraj organele in so običajno omejene z membranami. Prisotne so lahko v različnih vrstah celic, vrsta beljakovin, ki jih vsebuje, pa je odvisna tudi od tkiva.

Študije so pokazale prisotnost encimov, kot so peroksidaze, polifenol oksidaze, pa tudi nekaj lipoproteinov kot glavnih sestavin proteinoplastov.

Ti proteini lahko delujejo kot rezervni material pri tvorbi novih membran med razvojem plastid; vendar obstajajo nekateri dokazi, ki bi kazali, da bi te rezerve lahko uporabili za druge namene.

Pomen levkoplastov

Na splošno so levkoplasti velikega biološkega pomena, saj omogočajo izvajanje presnovnih funkcij rastlinskega sveta, na primer sintezo monosaharidov, škroba in celo beljakovin in maščob.

Rastline s temi funkcijami proizvajajo hrano in hkrati kisik, potreben za življenje na planetu Zemlji, poleg tega, da rastline predstavljajo primarno hrano v življenju vseh živih bitij, ki naseljujejo Zemljo. Zahvaljujoč izpolnjevanju teh procesov je v prehranski verigi ravnovesje.

Reference

1. Eichhorn, S in Evert, R. (2013). Raven Biology of Plant. ZDA: W. H Freeman in Company.
2. Gupta, P. (2008). Celična in molekularna biologija. Indija: Rastogi publikacije.
3. Jimenez, L in Merchant, H. (2003). Celična in molekularna biologija. Mehika: Mestna šola Pearson.
4. Linskens, H in Jackson, J. (1985). Komponente celic. Nemčija: Springer-Verlang
5. Ljubešič N, Wrischer M, Devidé Z. (1991). Kromoplasti - zadnje faze v razvoju plastid. Mednarodna revija razvojne biologije. 35: 251–258.
6. Müller, L. (2000). Priročnik za laboratorijsko morfologijo rastlin. Kostarika: CATIE.
7. Pyke, K. (2009). Plastidna biologija. UK: Cambridge University Press.