A növényvilág képviselőinek egyik megkülönböztető vonása az, hogy sejtjeikben speciális struktúrák – plasztidok – jelen vannak. Ide tartoznak a kloroplasztok, kromoplasztok és leukoplasztok, amelyek szerkezetéről és funkcióiról cikkünkben lesz szó.
Mik azok a plasztidok
A plasztidákat növények, gombák és egyes protozoonok sejtszervecskéinek nevezik. Ezek lekerekített testek, amelyek félig autonóm szerkezettel rendelkeznek. Képesek egymásba átalakulni. Például a leukoplasztok, amelyek szerkezete és funkciója megváltozik a közvetlen napfény hatására, kloroplasztiszokká alakulnak. Sokan megfigyelték, hogy a burgonyagumó kizöldül. Ez egy ilyen csodálatos átalakulás eredménye. De nem szabad ilyen terméket enni. A kloroplasztiszokkal együtt méreg halmozódik fel a gumókban - a szolanin alkaloid. Súlyos ételmérgezést okozhat, és különösen veszélyes a gyermekekre.
Amikor a gyümölcsök és zöldségek érnek, a plasztidok is átalakulnak egymással. Csak ebben az esetben kromoplasztok képződnek leukoplasztokból, amelyek meghatározzák a különböző színeketnövényi részek: sárga, piros, rózsaszín, lila stb.
Műanyag típusok
A leukoplasztok, plasztidok, kromoplasztok és kloroplasztok mind szerkezetükben, mind funkciójukban különböznek. De mindegyik fontos és pótolhatatlan szerepet játszik. Az a képesség, hogy a növény különböző részeinek színt adnak, annak a ténynek köszönhető, hogy a kromoplasztok különféle pigmenteket - színezékeket - tartalmaznak.
A legtöbb növény koszorújának fényes szirmai ennek tipikus bizonyítékai. Ez a szín a virágok illatával együtt vonzza a rovarokat a beporzáshoz, ami megelőzi a megtermékenyítést és a gyümölcsképződést.
A zöld plasztidok klorofill pigmentet tartalmaznak, amely meghatározza színüket. Ennek az anyagnak a jelenléte (a szén-dioxiddal, vízzel és napsugárzással együtt) előfeltétele a fotoszintézis folyamatának. Ennek során a növények szénhidrátot és oxigént képeznek. Az elsők számukra a táplálkozás, a növekedés és a fejlődés forrása. Az oxigéngázt pedig minden élőlény, a baktériumoktól az emberekig, légzésre használja.
A leukoplasztok szerkezete
A leukoplasztok színtelen organellumok. Megfelelő gömb alakúak. A belső membránrendszer meglehetősen gyengén fejlett. Az alak csak akkor változhat szabálytalanná, ha kellően nagy keményítőszemcsék kezdenek kialakulni a citoplazmában. A plasztid leukoplasztok a növények raktározó alapszövetében találhatók. Ez képezi a hajtás módosításának alapját - gumók, hagymák, rizómák. A leukoplasztok funkcióját az ilyen jellemzők határozzák megépületeiket. Ezen organellumok üregében sok értékes tápanyag halmozódhat fel. A leukoplasztok, mint minden plasztid, két membránból álló organellumok. A belső héj azonban nem képez kifejezett kinövéseket a szerkezeten belül.
A leukoplasztok eukarióta sejtek. Ez azt jelenti, hogy a citoplazmájukban a genetikai információt hordozó DNS-molekulák egy jól kialakított sejtmagban találhatók.
Leukoplasztok funkciója
Ezek a plasztidok speciálisak. Fajtól függően különböző típusú szerves anyagokat képesek felhalmozni és szintetizálni. Például a szénhidrát-keményítő amiloplasztokat tartalmaz. Ez az anyag minden növényre jellemző, mivel a fotoszintézis során nyert glükózból képződik. Az oleoplasztok zsírokat termelnek és tárolnak. A folyékony zsírok egyes növények sejtjeiben is megtalálhatók, ezeket olajoknak nevezik. A proteinplasztok fehérjéket tartalmaznak. A leukoplasztok szerkezete határozza meg az ilyen funkciókat. A különféle anyagok ellátásához és tárolásához szükséges üregen kívül enzimeket is tartalmaznak. Ezek a biológiai természetes katalizátorok képesek felgyorsítani a kémiai reakciókat, de nem részei termékeiknek. Például egy egyszerű szénhidrát, a glükóz hatására a poliszacharid keményítő képződik. Amikor a fotoszintézis szempontjából kedvezőtlen körülmények lépnek fel, az ismét monomerekké bomlik, és a növény létfontosságú folyamatok végrehajtására használja fel.
Hol vannak a leukoplasztok
MertA leukoplasztok fő funkciója az anyagok felhalmozódása, ezek az organellumok a növények megvastagodott és húsos részeiben találhatók. Különösen gazdag bennük a burgonyagumó. Minden diák képes kvalitatív reakciót lefolytatni a leukoplasztjaiban lévő keményítőre. Ehhez csak néhány csepp jódoldatot kell felvinnie egy friss vágásra. Hatása alatt a korábban színtelen plasztidok gazdag lila színt kapnak. Mikroszkóp alatt még kis nagyítás mellett is láthatóak.
A növényi hagymákban sok leukoplaszt is található. A nagy víz- és szénhidrátkészletnek köszönhetően az ilyen gyökerek képesek elviselni a kedvezőtlen aszályos, fagyos és meleg időszakokat a föld alatt. Ilyenkor a növény föld feletti kis része elpusztul, a módosult hajtás életképes marad. Például a tulipánoknak néhány héten belül van ideje növekedni és virágozni. Aztán a hagymájukban felhalmozódnak a fotoszintézis során a tavaszi növény zöld részei által képződött szénhidrátok.
A rizómák sem kivételek. Mindenki tudja, milyen nehéz megszabadulni a gyomoktól. Még a legerősebb szárazságtól sem félnek, a levelek ismét megjelennek a talajfelszín felett. A helyzet az, hogy maga a növény a föld alatt fejlődik, megvastagodott módosított hajtás formájában, megnyúlt internódiumokkal. Jelentős mennyiségű leukoplasztot tartalmaz, így anyagkészletet is tartalmaz.
A magvak endospermiumai, a gombaspórák, a magasabb rendű növények petékje éppen ezeknek a plasztidoknak köszönhetően látja el funkcióját.
Eredetleukoplasztok
Bizonyított a leukoplasztok jelenléte a növényi szervezetek embrionális szövetében. És az úgynevezett proplasztidokból képződnek. Ezek a struktúrák mindenféle hasonló organellum előfutárai. Kezdetben a merisztémában helyezkednek el - a növények oktatási szövetében. A proplasztidok mikroszkopikus testek, amelyek mérete legfeljebb 1 µm. Tőlük kezdődik a növényi sejtszervecskék kölcsönös átalakulásának teljes láncolata.
Így a leukoplasztok fő funkciója az élő szervezetek létezéséhez szükséges különféle típusú szerves anyagok szintézise, felhalmozódása és tárolása.
