Una delle caratteristiche distintive dei rappresentanti del regno vegetale è la presenza nelle loro cellule di strutture speciali: i plastidi. Questi includono cloroplasti, cromoplasti e leucoplasti, la cui struttura e funzioni saranno discusse nel nostro articolo.
Cosa sono i plastidi
I plastidi sono chiamati organelli di cellule di piante, funghi e alcuni protozoi. Questi sono corpi arrotondati che hanno una struttura semi-autonoma. Sono in grado di trasformarsi l'uno nell' altro. Ad esempio, i leucoplasti, la cui struttura e le cui funzioni cambiano sotto l'influenza della luce solare diretta, vengono convertiti in cloroplasti. Molti hanno osservato che i tuberi di patata diventano verdi. Questo è il risultato di una trasformazione così sorprendente. Ma non dovresti mangiare un prodotto del genere. Insieme ai cloroplasti, il veleno si accumula nei tuberi: l'alcaloide solanina. Può causare gravi intossicazioni alimentari ed è particolarmente pericoloso per i bambini.
Quando frutta e verdura maturano, anche i plastidi si convertono. Solo in questo caso i cromoplasti sono formati da leucoplasti, che determinano il colore dei variparti vegetali: giallo, rosso, rosa, viola, ecc.
Tipi di plastica
Leucoplasti, plastidi, cromoplasti, cloroplasti differiscono sia per struttura che per funzioni. Ma svolgono tutti un ruolo importante e insostituibile. La capacità di dare colore a varie parti della pianta è dovuta al fatto che i cromoplasti contengono vari pigmenti - coloranti.
I petali luminosi delle corolle della maggior parte delle piante ne sono la tipica prova. Questo colore, insieme alla fragranza dei fiori, attira gli insetti per l'impollinazione, che precede la fecondazione e la formazione dei frutti.
I plastidi verdi contengono il pigmento clorofilla, che ne determina il colore. La presenza di questa sostanza (insieme all'anidride carbonica, all'acqua e alla radiazione solare) è un prerequisito per lo svolgimento del processo di fotosintesi. Nel suo corso, le piante formano carboidrati e ossigeno. I primi sono per loro fonte di nutrimento, crescita e sviluppo. E l'ossigeno gassoso è usato da tutti gli esseri viventi, dai batteri agli esseri umani, per respirare.
La struttura dei leucoplasti
I leucoplasti sono organelli incolori. Hanno la forma sferica corretta. Il sistema di membrane all'interno è piuttosto poco sviluppato. La forma può cambiare in irregolare solo quando nel loro citoplasma iniziano a formarsi grani di amido sufficientemente grandi. I leucoplasti plastidi si trovano nel tessuto di base delle piante di stoccaggio. Costituisce la base delle modifiche del germoglio: tuberi, bulbi, rizomi. La funzione dei leucoplasti è determinata da tali caratteristichei loro edifici. Molti preziosi nutrienti possono accumularsi nella cavità di questi organelli. I leucoplasti, come tutti i plastidi, sono organelli a due membrane. Tuttavia, il guscio interno non forma escrescenze pronunciate all'interno della struttura.
I leucoplasti sono cellule eucariotiche. Ciò significa che nel loro citoplasma, le molecole di DNA che trasportano informazioni genetiche sono contenute in un nucleo ben formato.
Funzione dei leucoplasti
Questi plastidi sono specializzati. A seconda della specie, sono in grado di accumulare e sintetizzare vari tipi di sostanze organiche. Ad esempio, l'amido di carboidrati contiene amiloplasti. Questa sostanza è caratteristica di tutte le piante, poiché è formata dal glucosio ottenuto durante la fotosintesi. Gli oleoplasti producono e immagazzinano i grassi. I grassi liquidi si trovano anche nelle cellule di alcune piante e sono chiamati oli. I proteinoplasti contengono proteine. È la struttura dei leucoplasti che determina tali funzioni. Oltre alla cavità necessaria per l'approvvigionamento e lo stoccaggio di varie sostanze, contengono enzimi. Questi catalizzatori naturali biologici sono in grado di accelerare le reazioni chimiche, ma non fanno parte dei loro prodotti. Sotto l'influenza, ad esempio, di un carboidrato semplice, il glucosio, si forma l'amido polisaccaridico. Quando si verificano condizioni sfavorevoli per la fotosintesi, viene nuovamente scomposto in monomeri e utilizzato dalla pianta per eseguire processi vitali.
Dove sono i leucoplasti
PerchéLa funzione principale dei leucoplasti è l'accumulo di sostanze; questi organelli si trovano nelle parti ispessite e carnose delle piante. I tuberi di patata ne sono particolarmente ricchi. Ogni studente è in grado di condurre una reazione qualitativa all'amido contenuto nei suoi leucoplasti. Per fare questo, devi solo applicare alcune gocce di soluzione di iodio su un taglio fresco. Sotto la sua influenza, i plastidi precedentemente incolori acquisiranno un ricco colore viola. Possono essere visti al microscopio anche a basso ingrandimento.
Ci sono anche molti leucoplasti nei bulbi delle piante. A causa dell'ampio apporto di acqua e carboidrati, tali radici sono in grado di sopportare periodi sfavorevoli di siccità, gelo e calore nel sottosuolo. In questo caso, la piccola parte fuori terra della pianta muore e il germoglio modificato rimane vitale. Ad esempio, i tulipani hanno il tempo di crescere e fiorire in un paio di settimane. E poi nel loro bulbo si accumulano i carboidrati formati nel processo di fotosintesi dalle parti verdi di questa pianta primaverile.
I rizomi non fanno eccezione. Tutti sanno quanto sia difficile sbarazzarsi delle erbacce. Non hanno paura nemmeno della più forte siccità e le foglie appaiono di nuovo sopra la superficie del suolo. Il fatto è che la pianta stessa si sviluppa nel sottosuolo sotto forma di un germoglio modificato ispessito con internodi allungati. Contiene una quantità significativa di leucoplasti, e quindi una scorta di sostanze.
Endosperma del seme, spore fungine, uova di piante superiori svolgono le loro funzioni proprio grazie alla presenza di questi plastidi.
Origineleucoplasti
Il fatto della presenza di leucoplasti nel tessuto embrionale degli organismi vegetali è stato dimostrato. E sono formati dai cosiddetti proplastidi. Queste strutture sono i precursori di tutti i tipi di organelli simili. Inizialmente, si trovano nel meristema, il tessuto educativo delle piante. I proplastidi sono corpi microscopici di dimensioni fino a 1 µm. È da loro che inizia l'intera catena di trasformazioni reciproche di questi organelli di cellule vegetali.
Quindi, la funzione principale dei leucoplasti è la sintesi, l'accumulo e lo stoccaggio di vari tipi di sostanze organiche necessarie per l'esistenza degli organismi viventi.