Amiloplastların özellikleri, fonksiyonları, yapısı



amyloplastlar Bunlar, nişastanın depolanmasında uzmanlaşmış bir tür plastidlerdir ve tohum ve yumrularda endosperm gibi fotosentetik olmayan yedek dokularda yüksek oranlarda bulunurlar..

Nişastanın tam sentezi plastidlerle sınırlı olduğundan, bu polimer için bir rezerv alanı görevi gören fiziksel bir yapı bulunmalıdır. Aslında, bitki hücrelerinde bulunan tüm nişasta, bir çift zarla kaplanmış organellerde bulunur.

Genel olarak, plastidler, bitki ve alglerden deniz yumuşakçalarına ve bazı parazit koruyucularına kadar farklı organizmalarda bulunan yarı-otonom organellerdir..

Plastidler fotosenteze katılır, lipidlerin ve amino asitlerin sentezinde, bir lipit rezerv alanı olarak işlev görür, meyve ve çiçeklerin renklendirilmesinden sorumludur ve çevre algısı ile ilgilidir.

Aynı şekilde, amyloplastlar yerçekimi algısına katılır ve bazı metabolik yolakların anahtar enzimlerini saklarlar..

indeks

  • 1 özellikleri ve yapısı
  • 2 Eğitim
  • 3 İşlev
    • 3.1 Nişasta depolanması
    • 3.2 Nişasta sentezi
    • 3.3 Ciddiyet algısı
    • 3.4 Metabolik yollar
  • 4 Kaynakça

Özellikleri ve yapısı

Amiloplastolar sebzelerde bulunan hücresel bitkilerdir, nişasta rezervi kaynağıdır ve pigmentlere sahip değillerdir - klorofil gibi - renksiz olmalarının nedeni.

Diğer plastidler gibi, amiloplastlar da yapılarında bazı proteinleri kodlayan kendi genomlarına sahiptir. Bu karakteristik endosimbiyotik kökeninin bir yansımasıdır.

Plastidlerin en göze çarpan özelliklerinden biri de dönüşüm kapasiteleridir. Spesifik olarak, amiloplastlar kloroplastlar olabilir, bu nedenle kökler ışığa maruz kaldıklarında klorofilin sentezi sayesinde yeşilimsi bir renk kazanırlar..

Kloroplastlar geçici olarak nişasta tanelerini depoladıkları için benzer şekilde davranabilirler. Bununla birlikte, amiloplastlarda rezerv uzun vadelidir.

Yapısı, onları sitoplazmik bileşenlerin geri kalanından ayıran çift bir dış zardan oluşan, çok basittir. Olgun amiloplastlar, nişastanın bulunduğu dahili bir membranöz sistem geliştirir.

eğitim

Çoğu amiloplast, yedek dokular geliştiğinde ve ikili fisyona bölündüğünde doğrudan protoplastidia'dan oluşur..

Endosperm gelişiminin erken evrelerinde, bir senositik endospermde proplastidia mevcuttur. Sonra, proplastidia'nın nişasta granülleri biriktirmeye başladığı ve amiloplastlar oluşturan hücresellaşma işlemlerine başlayın..

Fizyolojik bakış açısından, proplastidlerin amiloplastlara yol açması için farklılaşma süreci, bitki hormonu oksin yerine hücre bölünmesinin meydana gelme hızını azaltan ve birikmeyi indükleyen sitokinin ile yer değiştirdiğinde gerçekleşir. nişasta.

fonksiyonlar

Nişasta depolaması

Nişasta, glikosidik bağlar vasıtasıyla D-glikopiranoz birliğinin bir ürünü olan, yarı kristal ve çözünmeyen görünüme sahip karmaşık bir polimerdir. İki nişasta molekülü ayırt edilebilir: amilopektin ve amiloz. İlki çok dallıdır, ikincisi doğrusaldır..

Polimer, sferokristallerde oval taneler şeklinde biriktirilir ve tanelerin biriktirildiği bölgeye bağlı olarak konsantrik veya eksantrik taneler olarak sınıflandırılabilir..

Nişasta granüllerinin boyutu değişebilir, bazıları 45 um'ye yakın, diğerleri ise daha küçüktür, yaklaşık 10 um.

Nişasta sentezi

Plastidler iki tip nişastanın sentezinden sorumludur: Gündüz saatlerinde üretilen ve geceye kadar geçici olarak kloroplastlarda geçici olarak depolanan geçici ve amiloplastlarda sentezlenen ve depolanan yedek nişasta. kaynaklanıyor, tohumlar, meyveler ve diğer yapılar.

Amilolastlarda bulunan nişasta granülleri arasında kloroplastlarda geçici olarak bulunan tanelere göre farklılıklar vardır. İkincisinde, amiloz içeriği daha düşüktür ve nişasta, plaka benzeri yapılarda sıralanır.

Şiddeti algısı

Nişasta taneleri sudan çok daha yoğundur ve bu özellik çekim kuvveti algısı ile ilgilidir. Bitkilerin evrimi sırasında, amiloplastların yerçekimi etkisi altında hareket etme kabiliyetleri, söz konusu kuvvetin algılanması için kullanıldı..

Özetle, amiloplastlar, yerçekiminin uyarılmasına, bu kuvvetin aşağı yönde hareket ettiği doğrultuda çökeltme işlemleriyle tepki verir. Plastitler bitki hücre iskeleti ile temas ettiğinde, büyümenin doğru yönde gerçekleşmesi için bir dizi sinyal gönderir.

Hücre iskeletine ek olarak, vakuoller, endoplazmik retikulum ve plazma zarı gibi tortulan amiloplastların alımına katılan hücrelerde başka yapılar da vardır..

Köklerin hücrelerinde, yerçekimi hissi, statolites adı verilen özel tipte bir amiloplast içeren columella hücreleri tarafından yakalanır..

Statolithler, columella hücrelerinin tabanına yerçekimi ile düşer ve büyüme hormonu, oksinin yeniden dağıtıldığı ve aşağı doğru farklı büyümeye neden olduğu bir sinyal iletim yolu başlatır..

Metabolik yollar

Önceden, amiloplastların fonksiyonunun sadece nişasta birikimi ile sınırlı olduğu düşünülmüştü..

Bununla birlikte, bu organelinin iç kısmındaki protein ve biyokimyasal bileşimin analizi, bitkilerin tipik olarak fotosentetik işlemlerini gerçekleştirmek için yeterince karmaşık olan kloroplastınkine oldukça benzer bir moleküler makine ortaya çıkardı..

Bazı türlerin amiloplastları (örneğin yonca gibi), GS-GOGAT döngüsünün oluşması için gerekli enzimleri, azotun asimilasyonuyla yakından ilgili bir metabolik yol içerir..

Döngünün adı, içinde bulunan enzimlerin baş harflerinden, glutamin sentetaz (GS) ve glutamat sentazından (GOGAT) gelir. Amonyum ve glutamattan glutamin oluşumunu ve iki glutamat molekülünden glutamin ve ketoglutarat sentezini içerir..

Biri amonyum içerisine dahil edilir ve kalan molekül, hücreler tarafından kullanılacak ksilime alınır. Ek olarak, kloroplastlar ve amiloplastlar, glikolitik yola substratlar sağlama kabiliyetine sahiptir.

referanslar

  1. Cooper G.M. (2000). Hücre: Moleküler Bir Yaklaşım. 2. baskı Sinauer Associates. Kloroplastlar ve Diğer Plastidler. Erişim: ncbi.nlm.nih.gov
  2. Grajales, O. (2005). Bitki Biyokimyası Notları. Fizyolojik Uygulamanız İçin Bazlar. UNAM.
  3. Pyke, K. (2009). Plastid biyoloji. Cambridge Üniversitesi Basını.
  4. Raven, P.H., Evert, R.F., & Eichhorn, S.E. (1992). Bitkilerin biyolojisi (Cilt 2). Geri döndüm.
  5. Rose, R. J. (2016). Bitki Hücrelerinin Büyüme ve Farklılaşma Moleküler Hücre Biyolojisi. CRC Press.
  6. Taiz, L. ve Zeiger, E. (2007). Bitki fizyolojisi. Jaita Üniversitesi I.