Хлоропласт

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Хлоропла́сти — тип пластиди, органела, знайдена в клітинах рослин і деяких водоростей, що не відносяться до рослин. Хлоропласти поглинають сонячне світло і використовують його разом з водою та вуглекислим газом для отримання енергії для рослини (у формі АТФ) шляхом фотосинтезу. Назва цієї органели походить від грецького слова chloros — «зелений» і plast, що посилається на форму органели і може бути перекладеним як «органела» або «клітина».

Походження[ред.ред. код]

Хлоропласти — одні з унікальних структур в організмі рослини і, як загалом вважається, виникли в результаті ендосимбіозу від ціанобактерій. У цьому відношенні вони подібні до мітохондрій, але знайдені тільки в рослинах та найпростіших. Обидві органели оточені складною подвійною мембраною з міжмембранним простором, мають свою власну ДНК і залучені до енергетичного метаболізму, обидві мають багато виступів на своїй внутрішній мембрані.

У зелених рослинах хлоропласти оточені двома мембранами. Вважається, що внутрішня мембрана хлоропласту відповідає зовнішній мембрані спадкової ціанобактерії. Геном хлоропласту значно скорочений порівняно з геномом вільно-живучих ціанобактерій, але існуючі частини вказують на спільність походження. Багато з відсутніх генів кодуються в ядерному геномі клітини-хазяїна.

У деяких водоростях (наприклад гетероконтах) та інших найпростіших (наприклад Euglenozoa і Cercozoa), хлоропласти, здається, з'явилися через вторинний ендосимбіоз, в якому еукаріотична клітина охопила другу еукаріотичну клітину, що містить хлоропласти, формуючи хлоропласти з трьома або чотирма мембранами. У деяких випадках такі вторинні ендосимбіонти містять у собі іншу еукаріотичну клітину, формуючи третинний ендосимбіоз.

Структура[ред.ред. код]

Внутрішня будова хлоропласту

Хлоропласти — плоскі диски зазвичай 2-10 мікрометра в діаметрі і 1 мікрометр завтовшки. Хлоропласт має дві мембранні оболонки — внутрішню і зовнішню мембрани. Між ними знаходиться міжмембранний простір.

Рідина у хлоропласті, строма, відповідає цитозолю бактерій і містить дуже маленьку кільцеву ДНК і рибосоми, хоча більшість їх білків кодуються генами ядра клітини, продукція яких транспортується до хлоропласту.

В межах строми знаходяться багато шарів тилакоїдів, суб-органел, де фактично протікає фотосинтез. Декілька шарів тілакоїдів разом називаються граном. Тілакоїд нагадує плоский диск, усередині якого — порожня область, що називається тілакоїдним простором або люменом. Реакція фотосинтезу протікає на тілакоїдній мембрані , як і в мітохондріях, використовує по'єднання мембранного транспорту з біосинтезом.

У телакоїдній мембрані знаходяться диски молекул хлорофілу, антенні комплекси. Вони допомогають збільшити площу, з якої захоплюється світло. Потім енергія фотонів направляється до центру комплексу. Дві молекули хлорофілу іонізуються на фотон захопленого світла, виробляючи збуджені електрони, які потім потрапляють до фотосинтетичного реакційного центру.

Хімічний склад[ред.ред. код]

Наявні каротиноїди - 4,5%, білок - 35-55%, ліпіди - 20-30%, вуглеводи - 10%, РНК - 2-3%, ДНК - 0,5% та хлорофілу - 9%(С55Н72О5N4Mg) В хлоропластах сконцентровані 80% Fe, 70% Zn, близько 50% Si.

Посилання[ред.ред. код]