Descrierea caracteristicilor generale ale celulelor vegetale

DESCRIEREA CARACTERISTICILOR GENERALE ALE CELULELOR VEGETALE

Celula vegetala reprezinta unitatea fundamentala, morfologica si fiziologica a materiei vii vegetale.

Particularitatile ei specifice care o diferentiaza net de celula animala sunt:

Ø     Prezenta peretelui celular

Ø     Prezenta sistemului vacuolar foarte bine dezvoltat in care se acumuleaza substantele anorganice si organice solubile sau insolubile

Ø     Prezenta plastidelor cu importante si variate functii metabolice

Ø     Prezenta diversitatii substantelor de rezerva

Dependent de origine, de locul pe care-l ocupa in diferite organe ale plantei si de functiile pa care le indeplinesc, celulele au forme si marimi variate.

Dupa forma, celulele pot fi:

Parenchimatice - celule aproape izodiametrice, sferice, poligonale, care formeaza tesuturile fundamentale, tesutul mecanic palencimatos si sclerenchimul

Prozenchimatice - au lungimea mai mare decat latimea, sunt fusiforme cu pereti ingrosati si dispuse in lungul organului sau au o forma cilindrica cu pereti subtiri

Idioblaste - sunt celule izolate cu o forma particulara, cu rol de sustinere si inglobare intr-un tesut parenchimatic sau prozenchimatic.

Dimensiunile celulelor, in general de ordinul micronilor, sunt variate si determinate de originea celulelor, de functiile pe care le indeplinesc, de mediul in care se dezvolta si de locul pe care il ocupa specia in sistematica vegetala.

Organismele unicelulare, bacteriile, au cele mai mici celule, de la 0,1 la cativa microni.

La plantele superioare, marimea celulelor variaza intre 10 - 100 microni, alcatuind unele tesuturi de rezerva din organele subterane sau celulele prozenchimatice care alcatuiesc perii sugatori ai radacinei, celulele suculente ale hisperidelor (citricelor).

Indiferent de pozitia taxonomica a plantelor, celulele vegetale pot avea doua tipuri de organizare: una mai simpla (procariota) si alta mai evoluata (eucariota).

Organizarea procariota este specifica bacteriilor si algelor albastre verzi. Procariotele nu au nucleu tipic ci un echivalent al acestuia numit nucleotid. Materialul genetic este alcatuit dintr-un singur cromozom circular constituit dintr-o molecula de ADN bicatenar.

Celulele procariote au peretele celular rigid, alcatuit din acid muranic si membrana celulara permeabila numai pentru molecule mici (proteine, enzime) si impermeabila pentru macromolecule.

Citoplasma este in permanenta in stare de gel. Dintre organitele celulare, procariotele au numai ribozomi (70S), celelalte organite lipsesc sau difera structural de eucariote.

Echipamentul enzimatic este alcatuit din enzime legate de membrana citoplasmatica sau de cromatofori. Diviziunea celulara este directa, neavand aparat mitotic.

Celulele eucariote sunt intalnite incepand cu algele verzi pana la cele mai evoluate angiosperme. Au nucleu adevarat prevazut cu membrana nucleara; au dimensiuni mai mari decat procariotele, alcatuid tesuturi diferite.

Celulele sunt diploide; peretele celular este mai putin rigid si alcatuit din celuloza la algele verzi si plantele superioare si din chitina la ciuperci.

Membrana celulara (plasmalema) este mai dinamica permitand transportul a numeroase substante, inclusiv a macromoleculelor.

Citoplasma se prezinta sub forma de sol si gel prin transformari reversibile.

Materialul genetic este in cantitate mai mare alcatuit din molecule de ADN bicatenar asociat cu proteine din ARN, ioni de Ca si Mg.

Sunt prezente toate organitele celulare, cloroplastele avand structuri complexe; ribozomii de tip 70S se intalnesc in mitocondrii si cloroplaste, iar cei de tip 80S in citoplasma.

Enzimele sunt incorporate in structuri specifice, cum sunt mitocondriile, cloroplastele. Diviziunea nucleara este indirecta mitotica si meiotica, inmultirea fiind sexuata cu formarea gametilor haploizi care prin fecundatie conduc la zigotul diploid.

Celulele eucariote sunt prezente in ambele regnuri: si animal, si vegetal.

Structura celulei eucariote. Rolul componentelor celulare

Celula eucariota este alcatuita din doua mari componente:

Componenta protoplasmatica (vie) - care formeaza protoplasma. Este reprezentata de membrana celulara, citoplasma, nucleu, plastide, dictozomi, mitocondrii, reticol endoplasmatic, ribozomi, citoschelet, microcorpi, centrul celular cil si flagel

Componenta neprotoplasmatica (nevie) - care formeaza paraplasma. Este reprezentata de peretele celular, vacuomul si ingluziunile ergastrice.

Cea mai spectaculoasa diferenta dintre celulele eucariote si celulele procariote este reprezentata de compartimentarea celulelor. Notiunea de compartiment celular se refera la spatiile apoase delimitate de membrane care contin un set de reactii sau cai metabolice compatibile sau chiar complementare.

Toate celulele eucariote contin, cu mici exceptii, aceleasi tipuri de compartimente celulare, dar cu mari diferente de ordin cantitativ. Ele difera substantial prin felurile de proteine pe care le contin, prin volumul organitelor si suprafata membranei interne.

Mitocondriile, cloroplastele si peroxizomii sunt toate organite cu functii energetice si toate capabile de autoreplicare.

Mitocondriile si cloroplastele au aparut prin fenomene de endosimbioza din organisme procariote de tipul bacteriilor. Ele sunt delimitate de anvelope formate din doua membrane.

Peroxizomii sunt compartimente delimitate de o singura membrana.

Tipuri de compartimente celulare:

Compartimentul sistemului de endomembrane:

A aparut prin invaginarea progresiva a unor domenii specializate din membrana plasmatica a procariotelor ancestrale si este delimitat de o singura membrana si aceste organite pot avea intre ele relatii de continuitate structurala sau pot comunica prin vezicule de transport ce inmuguresc dintr-un organit si fuzioneaza apoi in altul.

Din sistemul de endomembrane fac parte anvelopa nucleului, reticulul endoplasmatic, complexul Golgi, lizozomii, vacuolele, endozomii si toate veziculele de transport care fac legatura dintre ele.

Compartimentul nuclear

Este separat de citosoli, de anvelopa nucleara, dar comunica cu aceasta in interfaza (perioada dintre doua diviziuni) prin porii nucleari.

Compartimentul citosolic

Este reprezentat de citoplasma eucariota lipsita de compartimente interne si delimitat la exterior de membrana plasmatica; contine ribozomi de tip eucariot, citoscheletul si ingluziunile ergastrice.

PERETELE CELULAR

Este o structura de natura predominant polizaharidica, localizat la exteriorul celulei. Prin proprietatile sale mecanice (rigiditate, flexibilitate, elasticitate) si chimice confera protoplastului protectie fata de actiunile nocive ale mediului, mediaza relatiile osmotice ale celulei cu mediul extern, determina marimea, forma celulei, textura unui tesut, dand forma organului vegetal. La nivel macromolecular, confera plantelor potentialitatea verticalitatii.

Este o structura activa jucand roluri importante in absorbtia, transportul si secretia substantelor. Contine o varietate de enzime, are rol activ in apararea fata de patogenii bacterieni si fungici prin primirea si procesarea informatiei de la suprafata patogenului si transmiterea acestei informatii spre membrana plasmatica.

Structura peretelui celular

Peretele celular al unei celule mature diferentiate are un gradient de varsta al componentelor sale partea cea mai recenta fiind situata in imediata vecinatate a membranei plasmatice, iar cea mai veche este partea situata intre doi pereti celulari adiacenti.

Peretele unei celule care a parcurs deja procesele de crestere si diferentiere este format din lamela mijlocie, peretele primar si peretele secundar.

Lamela mijlocie este o formatiune comuna ambelor celule. Are o structura omogena predominant de natura pectica. In zona contactului dintre mai mult de doua celule, lamela mijlocie poate cliva (desprinde) si apar spatiile intercelulare, numite meaturi, cu rol in schimbul gazos.

Peretele primar se formeaza dupa formarea lamelei mijlocii, cand protoplastele celulelor fiice sintetizeaza, secreta si depoziteaza pe ambele fete. Este format din celuloza, hemiceluloza, substante pectice si glicoproteine. Peretii primari se gasesc in stare de expansiune ca urmare a cresterii volumelor celulare. Sunt subtiri, lipsiti de ornamentatii, inalt hidratati si strabatuti de plasmodesma.

Peretii secundari se intalnesc la celulele care si-au incetat cresterea si au suferit procese de diferentiere. Se caracterizeaza prin faptul ca si-au stopat expansiunea, sunt ingrosati, contin mai multa celuloza fata de peretii primari si mai putina apa. Fata de cei primari, contin componenti aditionali (ex. lignina).

Plasmodesmele sunt definite ca punti subtiri de citoplasma care strabat peretii celulelor si conecteaza celulele invecinate. Ele sunt delimitate intotdeauna de membrana plasmatica care este structural continua cu cea a celulelor invecinate. O consecinta majora a existentei plasmodesmelor este ca se transforma corpul vegetal dintr-o colectie de celule individuale intr-o comunitate de protoplaste.

Se pot distinge doua compartimente ale corpului vegetal:

Compartimentul simplasmic - format din totalitatea protoplastelor ce comunica prin plasmodesme

Compartimentul apoplasmic - format din totalitatea structurilor exterioare protoplastelor.

Plasmodesmele cormofitelor (plantelor mai evoluate) au capacitatea de a media un transport reglat atat al moleculelor mici cat si a macromoleculelor. Pot fi transportate molecule mici, molecule de ARN si proteine.

MEMBRANA CELULARA (PLASMALEMA)

Prezinta o structura trilaminara formata din doua benzi paralele separate de un spatiu transparent, structura fiind numita modelul mozaicului fluid.

Din punct de vedere chimic este alcatuita din:

Lipide - 40 - 54% (fosfogliceridele, acizi grasi, glicolipidele)

Proteine - pot fi structurale (ex. actina, tubulina), enzime (ATP-azele, sintetazele)    si receptor

Glucide - formeaza complexe glicolipidice si glicoproteice (glucoza, manoza, fucoza)

Steroli (fucosterolul)

Substante minerale (apa, ioni metalici)

Aceasta structura trilamelara o au si unele endomembrane ale organitelor celulare cum sunt reticolul endoplasmatic, aparatul Golgi, plastidele, mitocondriile si nucleul.

Functiile membranei celulare:

Ø     Are rol protector

Ø     Confera celulei entitate morfologica si functionala

Ø     Participa activ la schimburile de substante intre citoplasma si mediul extracelular

Transportul substantelor prin plasmalema are la baza semipermeabilitatea, o proprietate fundamentale a biomembranelor, care este reglabila depinzand de starea fiziologica a biomembranei, de substantele implicate si de raportul intre mediul extern si mediul intern.

Tipuri de transporturi membranale:

Transportul pasiv - se realizeaza prin difuziune si osmoza fara consum de energie pentru ioni, moleculele mici si unele macromolecule fie prin intermediul stratului lipidic, fie prin intermediul proteinelor.

OSMOZA

concentratie mica

concentratie mare

DIFUZIUNE

solutie concentrata

solutie diluata

Transportul catalizat (mediat) - se refera la penetrarea prin biomembrana a unor substante cu masa moleculara mare greu solubile, patrunderea fiind fara consum de energie. Transportul acestor substante se realizeaza cu ajutorul proteinelor speciale numite enzime de patrundere.

Transportul activ - se realizeaza impotriva potentialului electrochimic, necesita un consum de energie si exista molecule transportatoare specifice fiecarui tip de ioni.

Citoza - este transportul unei macromolecule, particule solide sau substante lichide printr-un mecanism care implica formarea unei vezicule.

Se disting doua tipuri de citoza:

a.     Endocitoza - reprezinta transportul din afara in interiorul celulei de substante solide (fagocitoza) sau lichide (pinocitoza).

b.     Exocitoza - reprezinta procesul de eliminare in mediu extern de substante de rezerva, in special din catabolismul celular (reactiile de descompunere din celule).

Structura celulei vegetale:

CITOPLASMA (HIALOPLASMA)

Este substanta fundamentala a celulei, o componenta structurala si functionala esentiala. Este constituita din apa (70 - 85%) cu rol plastic si structural si substante organice (15 - 30%) cu rol structural si functional.

Printre heteroproteine se afla toate grupele de enzime care participa la procesele de sinteza ale proteinelor, lipidelor, glucidelor.

Nucleotidele si nucleozidele (ATP,GTP,ADP, NADH) au implicatii majore in metabolismul energetic celular. Lipidele simple si complexe au rol plastic (in structura matrixului citoplasmatic) si rol energetic (ca substanta de rezerva). Glucidele sunt substante de rezerva cu rol energetic.

Citoplasma este formata dintr-o retea tridimensionala si neregulata de filamente lungi, de polipeptide si de proteine fibrilare asociate prin gruparile lor laterale (structura reticulata). In ochiurile retelei fibrilare sunt cuprinse apa, proteinele globulare, fosfolipidele, glucidele si ioni in stare de gel la periferie, zona numita ectoplasma, si de sol la interior, zona numita endoplasma.

Se formeaza un edificiu complex in care toate componentele sunt legate intre ele, dar prin legaturi labile adaptate permanent conditiilor extra si endocelulare.

Miscarile citoplasmei, numite dineze, se numesc miscari intracelulare, curenti citoplasmatici, cicloza (miscari in cerc). Aceste miscari au rol important in transportul intracelular de materie si energie, in miscarea unor organite celulare ale unor macromolecule proteice si ale ARN-ului.

NUCLEUL

Este structura definitorie a celulei. Este si compartimentul celular in care este localizata informatia genetica sub forma unui numar definit de cromozomi caracteristic pentru fiecare specie care constau din molecule liniare de ADN complexate de proteine.

Controleazaintreaga activitate a celulei, iar prin replicarea (autocopierea) informatiei depozitate este multiplicata si transmisa celulei in timpul diviziunii celulare.

Compartimentul nuclear este delimitat de citoplasma prin doua membrane oncentrice, cea externa fiind continua cu membrana reticolului endoplasmatic rugos.

Cele doua membrane formeaza anvelopa nucleara, care este perforata de porii nucleari, la nivelul carora membrana nucleara interna se continua cu membrana nucleara externa.

Pe suprafata citosolica a anvelopei sunt atasati poliribozomii. Polipeptidele sintetizate la nivelul acestora vor fi transportate in spatiul dintre cele doua membrane, numit spatiul perinuclear.

Transportul intre nucleu si citoplasma al micromoleculelor se efectueaza prin difuziune, iar transportul macromoleculelor presupune mecanisme complexe bazate pe recunoasterea de catre pori a unor semnale moleculare specifice pe care acestea le contin.

De-a lungul suprafetei interne a anvelopei este ancorata lamina nucleara, o retea de filamente intermediare cu rol de consolidare mecanica a anvelopei.

In nucleoplasma sau matricea nucleara se disting fire de cromatina in nucleii interfazici (intre doua diviziuni). Cromatina eucariota este decondensata, adica eucromatina, comparativ cu gradul ridicat de condensare al cromozomilor mitotici, numita heterocromatina.

Nucleul contine doua tipuri de heterocromatina, si anume heterocromatina constitutiva, care consta din fragmente de ADN care nu sunt transcrise niciodata si heterocromatina facultativa, care contine secvente care nu sunt transcrise in unele tipuri de celule, dar care pot fi transcrise in altele.

Singurele structuri care pot fi observate relativ usor la microscopul optic sunt nucleolii. La organismele diploide, nucleul detine doi nucleoli, cate unul pentru fiecare set haploid. Fiecare nucleol contine o mare cantitate de ARN ribozomal si proteine de-a lungul unor bucle largi de ADN care emana din cativa cromozomi. Nucleolii sunt sediile de sinteza a moleculelor de ARN ribozomal si de asamblare a subunitatilor ribozomale care sunt apoi transportate in citosoli prin porii anvelopei nucleare.

Structura nucleului:

ORGANITE CELULARE

RIBOZOMII

Ribozomii de tip eucariot sunt particule mici de aproximativ 25-30 nanometrii in diametru. Sunt formati din cantitati aproximativ egale de proteine si ARN. Fiecare ribozom consta dintr-o subunitate mare si una mai mica care sunt produse in nucleu si exportate in citoplasma unde sunt asamblate intr-un ribozom complet pe o molecula de ARN mesager, impreuna formand poliribozomi.

Ribozomii sunt situsurile celulare la nivelul carora aminoacizii sunt asamblati in lanturile polipeptidice ale proteinelor intr-o ordine dictata de ARN-ul mesager. Sunt localizati atat in citosol, cat si atasati de reticolul endoplasmatic sau de anvelopa nucleara. Sunt abundenti in celule metabolic active.

Ribozomii legati de membrana, precum si cei din citosol sunt atat structural, cat si functional identici, diferenta dintre ei fiind data doar de proteinele diferite pe care le sintetizeaza intr-un anumit moment. Plastidele si mitocondriile contin ribozomi 70S similari celor din celulele procariote.

Ribozomii au rol in sinteza proteinelor celulare.

RETICOLUL ENDOPLASMATIC

Este o retea complexa tridimensionala formata din saci turtiti (cisterne) si tuburi ramificate de membrana raspandite in citoplasma. Structurile cisternare si tubulare sunt interconectate, formand o structura unica cu un lumen (spatiu) cisternal continuu.

Forma si abundenta reticolului endoplasmatic variaza mult de la o celula la alta, depinzand de tipul celulei, activitatea metabolica, stadiul de dezvoltare si varsta.

Exista doua tipuri de reticol endoplasmatic: rugos si neted. Celulele care sintetizeaza activ proteine au reticol endoplasmatic rugos abundent, care consta din numeroase cisterne cu ribozomi atasati pe fata citosolica. Celulele care sintetizeaza cantitati mari de lipide au in citosol ramificatii extinse ale reticolului endoplasmatic neted constand din tuburi membranoase lipsite de ribozomi.

Atat reticolul endoplasmatic rugos, cat si cel neted sunt domenii specializate ale reticolului endoplasmatic care apar in aceeasi celula, unele parti ale retelei fiind rugoase, iar altele netede.

La celulele vegetale mature, reteaua de reticol este localizata in regiunea corticala, chiar sub membrana plasmatica. Localizarea corticala este cauzata pe de o parte de extinderea vacuolei in zona centrala a celulei si pe de alta parte de rolul reticolului in reglarea concentratiei de calciu din citosol.

Reticolul endoplasmatic rugos are rol foarte important in sinteza proteinelor de secretie celulara, a proteinelor de rezerva din celulele plantelor, a proteinelor de membrana si solubile.

Alte functii importante ale reticolului endoplasmatic:

Ø     Modificarea posttraducere a lanturilor polipeptidice importante

Ø     Siteza fosfolipidelor din componenta membranei (in special reticol endoplasmatic neted)

Ø     Detoxificarea celulei prin metabolizarea substantei toxice si a medicamentelor

Ø     Homeostazia calciului citosolic prin prelucrarea, respectiv eliberarea controlata din cisterne

Ø     Sortarea proteinelor corect sintetizate si impachetarea lor in vezicule de tranzitie (desprinse din reticol) cu destinatie spre aparatul Golgi.

Structura reticolului endoplasmatic:

APARATUL GOLGI

Termenul de aparat sau complex Golgi este utilizat cu referire colectiva la toate corpurile Golgi sau dictosomii dintr-o celula.

Corpurile Golgi constau din teancuri de cisterne turtite, discoidale care se ramifica adesea in structuri tubulare la marginile lor. Sunt localizate langa nucleu, in vecinatatea cisternelor reticolului endoplasmatic rugos si constau din 4 - 6 cisterne.

Morfologia complexului Golgi variaza foarte mult, unele celule vegetale continand sute de corpuri Golgi mici formate fiecare dintr-un numar redus de cisterne.

Orice corp Golgi are o fata de formare - CIS - orientata spre nucleu si spre reticolul endoplasmatic rugos si una de maturare - TRANS - orientata spre periferia celulei si a membranei plasmatice. Pe ambele fete compartimentele marginale sunt alcatuite dintr-un labirint de tuburi, cisterne si vezicule, de unde si denumirea de retea cis-golgi, respectiv trans-golgi. Intre cele doua retele sunt situate trei tipuri de cisterne: cis, mediana si trans. Asadar, un corp Golgi este format din doua retele    si trei cisterne.

In celulele vegetale, reteaua cis-golgi nu a fost precis evidentiata. Proteinele si lichidele sintetizate in reticolul endoplasmatic sunt livrate corpului Golgi prin fuziunea veziculelor de tranzitie generate de reticolul endoplasmatic cu reteaua cis-golgi.

La nivelul retelei trans-golgi sunt generate vezicule de transport destinate fie fuziunii cu membrana plasmatica, fie cu lizozomii ori cu vacuole. Aceasta cale de transport veziculara poarta nimele de cale de biosinteza secretie.

Structura Aparatului Golgi:

Functiile Aparatului Golgi:

Ø     Are rol in sinteza polizaharidelor de secretie (ex. pectinele, hemicelulozele)

Ø     Continuarea procesarii prin modificari chimice controlate a proteinelor importate din reticolul endoplasmatic

Ø     Sortarea si impachetarea in vezicule distincte a macromoleculelor destinate lizozomilor sau membranei plasmatice

Ø     Este punct nodal in traficul de membrane dintre compartimentele sistemului de endomembrane

MITOCONDRIILE

Sunt organite cu functie energetica si sunt delimitate de o anvelopa formata din doua membrane. Cea interna prezinta numeroase invaginatii denumite criste, sub forma de pliuri sau tuburi care amplifica foarte mult suprafata membranei. Membrana externa este neteda. Intre cele doua membrane se delimiteaza spatiul intermembranal.

Compartimentul central, delimitat de membrana interna poarta numele de matrice mitocondriala si contine proteine, ADN, ARN, ribozomi si ingluziuni granulare.

Mitocondriile sunt in miscare continua indoindu-se, rasucindu-se, deplasandu-se dintr-o parte in alta a celulei. Pot fuziona unele cu altele si se divid prin fisiune. Ele tind sa se concentreze in situsurile celulare unde energia este mai necesara.

Sunt sediile celulare ale respiratiei, un proces care implica eliberare de energie din moleculele organice si transferul ei in moleculele de ATP, sursa imediata de energie chimica pentru toate celulele eucariote.

La nivelul membranei externe sunt localizate proteinele lantului respirator si ATP-sintetaza, enzima responsabila de conversia fortei proton-motorie in ATP.

La nivelul matricei mitocondriale sunt localizate enzimele responsabile de oxidarea acizilor grasi, a piruvatului (ciclul Krebs).

Mitocondriile, ca si plastidele, sunt organite semiautonome, ele detin in genomul propriu doar o parte din genele care codifica proteinele proprii.

ADN-ul mitocondrial, ca si cel plastidian apare sub forma de molecule circulare in una sau mai multe regiuni ale matricii mitocondriale.

Structura mitocondriilor:

PLASTIDELE

Au functii in procesele de fotosinteza de depozitare a unor substante de rezerva si de sinteza a unor molecule cheie necesare atat arhitecturii, cat si functionarii celulei.

Principalele tipuri de plastide sunt cloroplastele, cromoplastele si leucoplastele.

Fiecare plastid este delimitat de citoplasma de o anvelopa formata din doua membrane, si anume interna si externa.

Un plastid contine un sistem de membrane (tilacoide) si o matrice mai mult sau mai putin omogena denumita stroma plastidiana.

Plastidele isi pot schimba rapid forma si sunt capabile de formarea unor prelungiri tubulare numite stromule, care pot creste, se pot contracta sau pot fuziona cu alte plastide. Au o remarcabila capacitate de a se diferentia, dediferentia si rediferentia.

Cloroplastele

Plastidele mature sunt clasificate pe baza pigmentilor pe care ii contin. Cele verzi, cloroplastele, contin clorofila a si b si pigmenti carotenoidici, ele fiind sediul procesului de fotosinteza.

La plante, cloroplastele au de obicei forma discoidala, sunt localizate la periferia celulei, aliniindu-se de-a lungul peretelui celular astfel incat suprafata mare a discului plastidian sa fie paralela cu suprafata frunzei, aranjament compatibil cu utilizarea eficienta a luminii de intensitate mica si medie.

Dispozitia paralela tipica poate fi modificata in functie de lumina incidenta prin reorientarea cloroplastelor, intensitatile mari, potential daunatoare cauzand de multe ori o pozitie perpendiculara pe suprafata frunzei.

Stroma plastidiana este traversata de un sistem elaborat de tilacoide formand grane, adica teancuri de tilacoide in forma de disc si tilacoide stromatice ce traverseaza stroma intre grane, pe care le interconecteaza. Tilacoidele granale si cele stromatice formeaza un compartiment unic interconectat.

Pigmentii clorofilieni si cei carotenoidici impreuna cu proteinele cu care interactioneaza sunt inglobati in membrane tilacoidale. Aceste complexe pigmenti-proteine sunt responsabile de captarea luminii si de transferul electronilor in procesul de fotosinteza.

In cloroplast se gesesc granule de amidon si picaturi lipidice, amidonul fiind forma de depozitare temporara si se acumuleaza numai cand planta este fotosintetic activa. Ele lipsesc in cloroplastele plantelor tinute la intuneric, amidonul fiind descompus pentru a asigura zaharoza circulanta.

Functiile cloroplastelor:

Ø     Au rol in procesul de fotosinteza si in sinteza aminoacizilor si a acizilor grasi

Ø     Furnizeaza spatiu pentru stocarea temporara a granulelor de amidon.

Structura cloroplastelor:

Cromoplastele

Contin pigmenti carotenoizi care sunt responsabili de culorile galben, oranj sau rosu din flori, frunze, fructe sau radacini.

Se pot dezvolta din cloroplaste printr-o transformare in care clorofilele si membranele interne dispar si se acumuleaza mase de carotenoizi.

Functia biologica precisa a cromoplastelor nu este pe deplin lamurita; ele functioneaza ca atractanti pentru insecte si alte animale avand deci rol in polenizarea plantelor cu flori si dispersia fructelor si semintelor.

Leucoplastele

Sunt plastidele cele mai putin diferentiate. Nu au pigmenti si sistem elaborat de membrane interne. Cele mai comune leucoplaste sunt amiloplastele, care sintetizeaza amidon, pe care il depoziteaza sub forma de granule.

Alte leucoplaste sunt capabile de depozitarea unei mari varietati de substante, inclusiv uleiuri si proteine.

Plastidele sunt organite semiautomome. Contin unul sau mai multi nucleoizi.

ADN-ul cloroplastului exista intr-o forma circulara. Plastidele se reproduc prin fisiune, adica procesul de diviziune in jumatati egale.