Chloroplasts -Science
یکی دیگر از اندامک های مهم در سلول، کلروپلاست نام دارد.
این اندامک معمولاً بزرگ تر از میتوکندری بوده و به آن شباهت زیادی دارد.
همان طور که می دانیم گیاهان توسط فرایند فتوسنتز قادر به تولید مواد غذایی برای دیگر موجودات هستند.
فرآیند فتوسنتز در کلروپلاست رخ می دهد.
بنابراین این اندامک خاص گیاهان بوده و
در سلول های جانوری یافت نمیشود.
در سلولهای گیاهی گروهی از
اندامکها وجود به نام پلی پلاستید وجود دارد
که برخی از آن ها عبارتند از
کلروپلاست ها ، اتیوپلاست
کلروپلاست ،کروموپلاست
آمیلوپلاست والایوپلاست
این پلاستید ها بسته به بافت گیاه و پیام های که از
محیطی دریافت میکند به انواع پلاستیدها تمایز می یابند.
کلروپلاست تنها پلاستیدی است که کلروفیل دارد
و عمل فتوسنتز را انجام میدهد و اغلب سبز رنگ هستند
اما در برخی شرایط محیط یا بر حسب نوع سلول
و میزان نسبی رنگیزههای غیر کلروفیلی ممکن است
به رنگ های دیگری دیده شوند.
در جلبک های قهوهای و قرمز، رنگ سبز کلروفیل
به وسیله سایر رنگیزهها پوشیده شده است.
کلروپلاست چیست؟
کلروپلاست معمولا از میتو کندری بزرگتر است و شباهت زیادی به میتوکندری دارد
و جایگاه فرآیند فتوسنتز میباشد.
کلروپلاستها جز گروهی از اندامکها هستند که این اندامکها پلاستید نام دارند.
پلاستیدها در کلیه سلولهای گیاهی یافت میشوند پلاستید ها شامل: اتیوپلاست ، کلروپلاست ، کروموپلاست ،
آمیلوپلاست و الایوپلاست هستند.
وجه مشترک تمام پلاستیدها این است که تمام آنها ازاندامک کوچک اولیهای به نام پروپلاستید ایجاد میشوند.
پروپلاستید که پیش ساز کلیه پلاستیدها است.
بسته به بافت گیاه و پیامهای محیطی به
انواع گوناگون پلاستها تمایز پیدا میکند.
کلروپلاست تنها پلاستیدی است که
کلروفیل دارد و عمل فتوسنتز را انجام میدهد.
کلروپلاستها به دلیل رنگ داشتن رنگ سبز ازاولین اندامکهایی هستند که در یاختههای گیاهی نظر پژوهشگران را به خود جلب کردهاند.
ووشر در سال 1803 رده بندی جلبکهای رشتهای آب شیرین را بر بنای شکل ذرات سبز موجود در آنها قرار داد
و آنها را به کونفروهای مارپیچی ، ستارهای و لولهای تقسیم کرد.
در جلبکها کلروپلاستها ساختمان سادهتری دارند
و اغلب آنهارا کروماتوفور مینامند.
در گیاهان پیشرفته وعدهای از جلبکهای سرخ و قهوه ای کلروپلاستها کروی ، بیضوی و یا اغلب عدسی شکل هستند.
ساختمان کلروپلاستها
پوشش کلروپلاست مضاعف است و متشکل از غشای درونی و غشای بیرونی است
و ماده زمینهای کلروپلاست شامل
نشاسته و اکثر آنزیمهای لازم برای فتوسنتز
و سایر مواد به صورت محلول میباشد.
استروما (ماده زمینهای کلروپلاست)شامل 50 درصد پروتئینهای کلروپلاست است.
دانههای نشاسته کلروپلاستها از ذخایر موقتی گیاه هستند. زمانی که گیاه فعالانه فتوسنتز میکند. نشاسته در کلروپلاستها انباشته میشود.
در شب این نشاستهها تجزیه شده
و به آمیلوپلاستها انتقال و در آنجا ذخیره میشود.
سیستم غشایی کلروپلاستها از وزیکولهایی مسطح به نام تیلاکوئیدها تشکیل یافته
و مجموعه تیلاکوئیدها تشکیل گرانوم را میدهد.
هر گرانولوم از 100 تیلاکوئید تشکیل شده که
مانند ستونی روی هم قرارگرفتهاند.
گرانوم توسط فرت به هم وصل هستند.
بنابراین سیستم غشایی درون کلروپلاستها شامل فرت و گرانومها هستند.
کلروپلاستها علاوه بر آنکه محل فتوسنتزند کلروپلاست جایگاه فتوسنتز
فتوسنتز
فرایندی است که در گیاهان سبز
برای تولید مواد غذایی به کار میرود که با
استفاده از دیاکسید کربن و نور خورشید انجام میشود.
فتوسنتز شامل :
دو سری واکنش وابسته به نور و غیر وابسته به نور است.
واکنشهای غیر وابسته به نور یا واکنش های تاریکی
در استرومای کلروپلاست صورت میگیرد
و طی آن انرژی شیمیایی لازم برای
انجام واکنشهای مرحله نوری تامین میشود.
این مرحله در بیشتر گیاهان در شب انجام میشود.
البته این واکنش به این سادگی هم نیست اما در کل،
در واکنش های مرحله نوری با استفاده از دیاکسید کربن
و نور خورشید انواع مختلف کربوهیدرات ها ساخته میشود.
Vacuole -Science
واکوئل
حفره یا کیسهایست که یک غشاء به نام
تونوپلاست آن را از سیتوپلاسم جدا میکند.
درون واکوئل را شیره واکوئلی پرکرده است.
واکوئلهای سلولهای جوان کوچکند و بیشتر فضای درون سلول را سیتوپلاسم اشغال کرده است.
به موازات رشد سلول، واکوئلها نیز رشد کرده و بزرگ میشوند سپس به تدریج با ادغام در یکدیگر
تعدادشان کم شده ولی اندازه آنها بزرگ میشود.
وقتی سلول به اندازه نهایی خود رسید بخش اعظم فضای درون آن را واکوئلها اشغال میکنند .
بنا براین بخشی از سیتوپلاسم بویژه در یاخته های گیاهی بوسیله
اندامک حجیمی که آن را واکوئل مینامند پر شده است.
مجموعه واکوئلهای هریاخته ، دستگاه واکوئلی را تشکیل میدهد.
ساختار واکوئل دو بخش اصلی شامل غشا و محتوای واکوئلی قابل تشخیص است.
بررسیهای انجام شده با میکروسکوپ الکترونی
فرا ساختار غشای واکوئلی یا تونوپلاست را
بطور کلی مشابه پالاسم و متشکل از
دو لایه فسفو لپیدی و پروتیینها نشان داده است.
با این تفاوت که بخشهای گلوسیدها (قندی) گلیکولیپیدها
در غشای واکوئل به طرف درون واکوئل قرار دارند
و بخشی از این ساختارها به عنوان گیرنده
برخی مواد موجود در واکوئلها عمل میکنند.
محتوای واکوئلی
دستگاه واکوئلی دارای ترکیبات بسیار زیاد است که شامل یونهای کانی ، قندهای ساده و اولیگوزیدها ، اسید آمینه ،
اسیدهای آلی و دیگر
(مثل اسید مالیک در ریشه واکوئلی سیب ، اسید اسکوربیک در مرکبات)
پلی پپتیدها و پروتئینها و گلیکو پروتئینها ،
موسیلاژهای پلی ساکاریدی و هتروزیدهای متنوع است.
در مورد یونهای کانی ، تمام فنون جدید ،
ورود انتخابی آنها را تایید میکنند.
مخمر ها تجمع واکوئلی قابل ملاحظهای ازMg+2 و فسفات دارند.
برعکس سیتوپلاسم آنها دارای یونهای +K و +Na است.
لوله شیرابه ای
نیز مقدار زیادی Mg+2 دارند. در حالیکه یون پتاسیم به غلظت برابر در
،اغلب یونهایی یک طرفیتی هستند.
محتوای واکوئلی مخزنی از ترکیبات پیچیده است که جنس و غلظت آنها بر حسب گونه ،نوع یاخته ای
و حالت فیزیولوژی جاندار بسیار متغییر است.
برخی مولکولها بطور پایدار در واکو ثابت شده اند
ئلها
و برخی دیگر با سیتو پلاسم جابجایی دارند.
واکوئلی که حاوی مواد غذایی بوده
و به کمک لیزوزوم ها باعث تجزیه آن می شود .
نسبتا بزرگ درسلولهای گیاهی که دارای نقشهای زیر میباشد
بزرگدر برابر گیاه خواران و آفات گیاهی
نوع خاصی که در آغازیان ساکن آب شیرین وجود دارند
و باعث دفع آب اضافی از سلول میشود