KAJ SO KROMOPLASTI? - ANATOMIJA IN FIZIOLOGIJA - 2024

V cromoplastos so celični organeli, ki ročaj rastlinski karotenoidi kopičijo skozi katere bo treba rdeče, oranžne in rumene do nekaj sadja, korenin in starih listov.

Ti kromoplasti so del družine plastidov ali plastid, ki so elementi rastlinskih celic, ki opravljajo temeljne funkcije za rastlinske organizme.

Poleg kromoplastov obstajajo tudi levkoplasti (nimajo pigmentov in njihova edina funkcija je skladiščenje), kloroplasti (njihova glavna funkcija je fotosinteza) in proplastidija (prav tako nimajo barv in opravljajo funkcije, povezane s fiksiranjem dušika).

Kromoplasti se lahko pridobijo iz katerega koli od zgoraj omenjenih plastid, čeprav najpogosteje izvirajo iz kloroplastov.

Razlog za to je, da se zeleni pigmenti, značilni za kloroplaste, izgubljajo in dajejo rumene, rdeče in oranžne pigmente, ki jih proizvajajo kromoplasti.

Kromoplastne funkcije

Glavna funkcija kromoplastov je ustvarjanje barve, nekatere raziskave pa so zaključile, da je ta dodelitev barve pomembna pri spodbujanju opraševanja, saj lahko pritegne živali, odgovorne za opraševanje ali distribucijo semen.

Ta vrsta ometa je zelo zapletena; celo, verjame, da vse njegove funkcije še niso znane.

Ugotovljeno je bilo, da so kromoplasti precej aktivni na presnovnem področju rastlinskih organizmov, ker izvajajo dejavnosti, povezane s sintezo različnih elementov teh organizmov.

Prav tako so nedavne raziskave pokazale, da je kromoplast sposoben proizvajati energijo, kar je bila naloga, ki je bila prej pripisana drugim celičnim organom. Ta proces dihanja se imenuje kromo-dihanje.

Različne vrste kromoplastov, ki obstajajo, bomo podrobneje opisali spodaj, razpravljali bomo o kromo-dihanju in posledicah tega nedavnega odkritja.

Vrste kromoplastov

Obstaja razvrstitev kromoplastov glede na obliko, ki jo pigmenti prevzamejo. Pomembno je opozoriti, da je znotraj istega organizma zelo pogosto kromosplastov različnih vrst.

Glavne vrste kromoplastov so: kroglasti, kristalni, cevasti ali fibrilarni ter membranski.

Po drugi strani pa je pomembno opozoriti tudi na to, da obstajajo plodovi in ​​rastline, katerih sestava kromoplastov je lahko zmedena, da ne moremo z gotovostjo ugotoviti, kakšno vrsto kromoplasta vsebuje.

Primer tega je paradižnik, katerega kromoplasti imajo tako kristalne kot membranske lastnosti.

Značilnosti glavnih vrst kromoplastov bodo podrobneje opisane v nadaljevanju:

Kroglična

Globularni kromoplasti nastajajo kot posledica kopičenja pigmentov in izginotja škroba.

To so kromoplasti, bogati z lipidnimi elementi. V notranjosti kromoplastov so tako imenovani plastoglobuli, ki so majhne kapljice lipidov, ki vsebujejo in prenašajo karotene.

Ko nastanejo, ti kroglasti kromoplasti ustvarijo krogle, ki nimajo membrane, ki bi jih pokrivala. Globularne kromoplaste običajno najdemo na primer v kiviju ali lehozi.

Kristalni

Za kristalne kromoplaste so značilne dolge, ozke, iglaste membrane, v katerih se kopičijo pigmenti.

Nato nastanejo nekakšni karotenski kristali, ki se nahajajo znotraj odsekov, obdanih z membranami. Te kromoplaste običajno najdemo v korenju in paradižniku.

Cevaste ali fibrilarne

Najbolj značilna značilnost cevastih ali fibrilarnih kromoplastov je, da vsebujejo strukture v obliki cevi in ​​veziklov, kjer se kopičijo pigmenti. Te lahko najdemo na primer v vrtnicah.

Membranous

V primeru membranskih kromoplastov se pigmenti hranijo v membranah, zavitih v tuljavo, na spiralni način. Ta vrsta kromoplasta najdemo na primer v narcisih.

Kromorespiracija

Nedavno so odkrili, da kromoplasti izpolnjujejo pomembno funkcijo, ki je bila prej rezervirana samo za celične organele, kloroplaste in mitohondrije.

Znanstvene študije, objavljene leta 2014, so pokazale, da so kromoplasti sposobni proizvajati kemično energijo.

To pomeni, da imajo sposobnost sintetiziranja molekul adenozin trifosfata (ATP), da uredijo svoj metabolizem. Tako imajo kromoplasti možnost, da sami proizvajajo energijo.

Ta proces pridobivanja energije in sinteze ATP je znan kot kromo-dihanje.

Te ugotovitve so pripravili raziskovalci Joaquín Azcón Bieto, Marta Renato, Albert Boronat in Irini Pateraki z univerze v Barceloni, Španija; objavljene pa so bile v ameriški reviji Plant Physiology.

Kromoplasti, kljub temu, da nimajo zmožnosti izvajanja kisikove fotosinteze (tiste, pri kateri se sprošča kisik), so zelo zapleteni elementi, z aktivnim delovanjem na presnovnem območju, ki imajo celo doslej neznane funkcije.

Kromoplasti in cianobakterije

V okviru odkritja kromo-dihanja se je pojavila še ena zanimiva ugotovitev. V strukturi kromoplastov so našli element, ki je običajno del organizma, iz katerega izhajajo plastide: cianobakterije.

Cianobakterije so bakterije, ki so fizično podobne algam, ki so sposobne fotosinteze; So edine celice, ki nimajo celičnega jedra in lahko izvajajo ta postopek.

Te bakterije lahko prenesejo ekstremne temperature in naseljujejo tako slano kot sladko vodo. Tem organizmom pripisujemo prvo generacijo kisika na planetu, zato imajo v evolucijskem smislu velik pomen.

Torej, kljub temu, da kromoplasti glede na proces fotosinteze veljajo za neaktivno plastiko, so raziskave, ki so jih opravili znanstveniki z univerze v Barceloni, ugotovili element, značilen za dihanje cianobakterij v dihalnem procesu kromoplastov.

Z drugimi besedami, ta ugotovitev bi lahko nakazovala, da imajo lahko kromoplasti podobne funkcije kot cianobakterije, organizmi, ki so tako odločilni pri dojemanju planeta, kot je zdaj znano.

Študija kromoplastov je v polnem zamahu. So tako zapletene in zanimive organele, da še ni bilo mogoče v celoti določiti obsega njihovih funkcij in kakšne posledice imajo za življenje na planetu.

Reference

1. Jiménez, L. in Merchant, H. "Celična in molekularna biologija" (2003) iz Google Books. Pridobljeno 21. avgusta 2017 iz Google Books: books.google.co.ve.
2. "Zgradba in funkcija plastov" na Inštitutu za visoko šolstvo v Mexico Cityju. Pridobljeno 21. avgusta 2017 z Inštituta za visoko šolstvo v Mexico Cityju: academicos.iems.edu.mx.
3. "Odkrivajo, da rastlinski kromoplasti proizvajajo kemično energijo, kot mitohondriji in kloroplasti" (7. november 2014) v Trendih21. Pridobljeno 21. avgusta 2017 iz Trends21: Trend21.net.
4. Stange, C. "Karotenoidi v naravi: biosinteza, regulacija in delovanje" (2016) v Google Books. Pridobljeno 21. avgusta 2017 iz Google Books: books.google.co.ve.
5. "Kromoplasti" v Enciklopediji. Pridobljeno 21. avgusta 2017 iz Enciklopedije: encyclopedia.com.