Inona no atao hoe chloroplast? Chloroplasts: rafitra sy asa

Ny tontolon'ny zavamaniry dia iray amin'ireo harena lehibe indrindra eto an-tany. Misaotra ny Flora eto an-tany fa misy oksizenina, izay atrehintsika rehetra, misy ny sakafo ara-tsakafo izay miankina amin'ny zavatra rehetra. Ny zavamaniry dia tsy manam-paharoa satria izy ireo dia afaka manova ny akora simika ao amin'ny natiora organika.

Manao izany amin'ny alalan'ny photosynthesis izy ireo. Ity dingana manan-danja mitranga in manokana fototra organelles, chloroplasts. Ny kely indrindra raha ny marina singa miantoka ny fisian'ny fiainana rehetra eto an-tany. Amin'ny fomba ahoana, inona no atao hoe chloroplast?

Famaritana fototra

Izany dia antsoina hoe rafi-pitantanana manokana izay mahatonga ny fôtônetika hitrandrahana ny dioksidin'ny karbônina sy ny fampiroboroboana karbôgresa sasany. Ny vokatra dia oksizenina. Io organido lava io, mahatratra ny sakany 2-4 microns, ny lavany dia mahatratra 5-10 microns. Misy karazana ny ahidrano maitso indraindray nahita chloroplasts goavam-be omena ny 50 mm!

Ny alga ihany dia mety manana toetra manokana hafa: ao anatin'ny sela iray manontolo dia tsy misy afa-tsy organoid iray amin'io karazana io. Ao amin'ny sela ny ambony zavamaniry matetika manana anelanelan'ny 10-30 chloroplasts. Na izany aza, amin'ny tranga nisy azy ireo dia mety misy fisitahana mamiratra. Noho izany, ao anaty lavaka palisade misy makhorka mahazatra dia misy amin'ny chloroplasts 1000 ao anaty tranokely iray. Nahoana no ilaintsika ireo kilalao? Photosynthesis no fotony, fa tsy ny hany anjara. Mba hahatakarana mazava tsara ny dikany eo amin'ny fiainan'ny zavamaniry dia zava-dehibe ny mahafantatra ny lafiny maro amin'ny fiaviany sy ny fivoarany. Izany rehetra izany dia voafaritra ao amin'ny ampahany manaraka amin'ity lahatsoratra ity.

Fiandohan'ny chloroplast

Noho izany, inona no atao hoe chloroplast, nianatra isika. Ary taiza no nipoiran'ireo organelles ireo? Nahoana no lazaina fa toy ny zavamaniry niseho fitaovana tsy manam-paharoa izay niova fo gazy karbonika sy ny rano ho ao an manahirana organika Kamban-teny?

Amin'izao fotoana izao, ny fomba fijery momba ny fiavian'ny endosymbiotika avy amin'ireto organoïde ireto dia manam-pahaizana amin'ireo mpahay siansa, satria ny fisian'ny fahaleovan-tena tsy miankina amin'ny sela dia tsy miraharaha. Fantatra tsara fa ny lichen dia tandindon'ny alka sy ny holatra. Unicellular ahidrano tamin'izany andro izany mivantana ao amin'ny holatra sela. Ankehitriny ny mpahay siansa mino fa fahiny ny photosynthetic cyanobacteria tafiditra ho fototra sela, ary avy eo dia very ny sasany ny "fahaleovantena", nafindrany ny ankamaroan'ireo genome ao amin'ny vihy.

Saingy ilay organo vaovao dia nitahiry ny endri-tsariny ho feno. Izany dia momba ny dingan'ny photosynthesis. Na izany aza, ny fitaovana, izay ilaina hanatanterahana io dingana io, dia miforona eo ambany fifehezana ny atin'ny sela sy ny chloroplast. Noho izany, ny fizarana ireo organoïde sy ireo dingana hafa mifandraika amin'ny fampiharana ny fanazavana ara-tsiansa momba ny ADN dia tarihin'ny kernel.

porofo

Vao haingana vao haingana, ny fiheverana momba ny fiavian'ny prokaryotika amin'ireo singa ireo dia tsy dia malaza loatra amin'ny fiarahamonina siantifika, maro no nihevitra fa "fanamboarana amateurs". Saingy taorian'ny fanadihadiana lalina momba ny fizotry ny nucleotide tao amin'ny DNA of chloroplasts, dia noraisina tsara io fanekena io. Hita fa ireo rafitra ireo dia mitovy amin'ny sela bitika, na dia misy ifandraisany aza. Noho izany dia nisy fizarana mitovy amin'izany hita tao amin'ny cyanobacteria libre libre. Raha ny tena izy, ny génes de ATP-synthesizing complex dia tena mitovy, ary koa ao amin'ny "fitaovana" amin'ny transcription sy fandikan-teny.

Ireo mpandrindra izay mamaritra ny fiandohan'ny famakiana ny mombamomba ny genetika avy amin'ny ADN, ary koa ny endriny nokleary ao amin'ny terminal izay tompon'andraikitra amin'ny fampitsaharana azy, dia miorina amin'ny sary sy ny endriky ny bakterial sequences. Mazava ho azy, fa an'arivony tapitrisa taona ny fanovàna evolisiona dia afaka nanova ny fiovana maro tao amin'ny chloroplast, saingy ny fitoviana ao amin'ny chloroplast dia mitovy tanteraka. Ary ity dia porofo tsy azo lavina sy feno tanteraka fa tena nanana razambe saro-pady ny kilasy. Angamba izy io dia zavamananaina izay misy cyanobacteria ankehitriny koa.

Fampivoarana ny chloroplast avy amin'ny proplastida

Ny organoid lehibe dia mivoatra amin'ny propleastide. Orinasa kely sy tsy misy loko izy io ary kely dia kely ny sakany. Izy io dia voahodidin'ny dongom-pasika roa misy tsiranoka izay misy ADN, izay miavaka amin'ny kloroplast. Ny rafitra miafina anatiny dia tsy manana "razambe" amin'ireo organoïdes. Noho ny habetsaky ny haben'ny fandalinany dia tena sarotra be, ary noho izany, ny antontam-baovao momba ny fivelarany dia tena kely.

Fantatra fa misy aretin-tsivana maro toy izany ao amin'ny atin'ny karazana biby sy zavamaniry tsirairay. Mandritra ny fivoaran'ny embryon, dia zaraina izy ireo ary alefa any amin'ny sela hafa. Mora ny manamarina izany: ny mari-pahaizana etetika izay misy ifandraisany amin'ny plastida dia tsy hita afa-tsy amin'ny laharana amin'ny reny.

Ny endriny anatiny ao amin'ny protoplasts nandritra ny fampandrosoana dia mivoatra ao amin'ny organoid. Amin'ireny rafitra ireny, dia mitombo ny fonosana thylakoid, izay tompon'andraikitra amin'ny famolavolana ny granulomas sy lamèlina amin'ny tontolon'ny organoid. Amin'ny haizina tanteraka, ny protostastide dia manomboka manova ho lasa prehistorie chloroplast (etioplast). Ity organoid voalohany ity dia manamarika fa ny ao anatin'izany dia rafitra mangarahara kristiana. Raha vao mihamazava ny ravin'ilay zavamaniry, dia mihorohoro tanteraka izy io. Aorian'izany, ny fananganana ny rafitra anatiny "nentim-paharazana" ny chloroplast, izay miforona toy ny an'ny thylakoids sy lamellas, dia mitranga.

Ny fahasamihafan'ny zavamaniry mitahiry ranomandry

Ny cellule meristemique tsirairay dia misy fiaramanidina maro toy izany (ny isa dia miova arakaraka ny karazan-javamaniry sy ireo singa hafa). Raha vantany vao manomboka manova ny ravina ao anaty ravin-tsimika ny sela voalohany, dia lasa solovolo ireo vorona mpikaroka. Noho izany, ny ravin-tsakazo vitsivitsy izay nahavita ny fitombony dia manana ranoka lavaka 100-150. Ny zava-misy dia sarotra kokoa amin'ny fanajana ireo zavamaniry izay afaka mameno ny tsimokaretina.

Izy ireo dia manangona ny tahirin'io karbidika io ao anaty plastida, izay antsoina hoe amyloplasts. Nefa inona no mahatonga ny organoïd ho an'ny lohahevitry ny lahatsoratra? Raha ny marina, tsy mandray anjara amin'ny photosynthesis ireo mpanefoeika! Mamelà ahy hanazava amin'ny an-tsipiriany bebe kokoa ity fanontaniana ity.

Fantatray hoe inona ny ranon-tsakay, eny an-dalana manambara ny fifandraisana amin'io organoid io miaraka amin'ireo rafitra misy ny zavamananaina prokaryotic. Toy izao ny toe-javatra toy izany: efa ela ny mpahay siansa no nahita fa ny amyloplasts, toy ny chloroplasts, dia mitovitovy ny ADN ihany ary mifototra avy amin'ireo diplaoma mitovy. Noho izany dia tokony hatao toy izany koa izy ireo. Raha ny marina, ny amyloplasts dia heverina ho karazana kloroplasta manokana.

Ahoana no iorenan'ny amyloplasts?

Azonao atao ny manao sary mifanaraka amin'ny protoplasts sy ny sela. Raha tsorina, ny amyloplasts manomboka amin'ny fotoana iray dia manomboka mivoatra amin'ny lalana hafa kely. Ny mpahay siansa anefa dia nianatra zavatra mahaliana: vitan'izy ireo ny nanatontosa ny fiovam-ponenan'ny chloroplasts avy amin'ny ravina potato ho an'ny amyloplasts (sy ny mifamadika amin'izany). Ny ohatra kanônika, fantatry ny mpianazatra isan-tsokajiny - ny kibon'ny vonomoka ao amin'ny maitso maitso.

Fampahalalana hafa momba ny fomba hanavahana ireo organoïde

Fantatsika fa mandritra ny fambolena ny voankazo voatabia, paoma sy zavamaniry hafa (ary ao anatin'ny ravin-kazo, ahitra ary katsaka any amin'ny fararano) dia mihatra ny dingan'ny "fatiantoka", rehefa mivadika ho chromoplasts ny chloroplasts ao anaty sela. Ireo organôgôida ireo dia mirakitra ny pigment, ny karotenoïd.

Io fanovana io dia noho ny zava-misy fa amin'ny fe-potoana sasany dia rava tanteraka ny thylakoids, ary avy eo dia mahazo fikambanana iray hafa ny organe. Eto isika dia miverina amin'ny fanontaniana nodinihina teo am-piandohan'ny lahatsoratra: ny fiantraikan'ny nosy eo amin'ny fivoaran'ny chloroplasts. Izany, amin'ny alalan'ireo proteinina manokana, izay ampiasaina ao amin'ny cytoplasm of cells, dia manomboka ny dingan'ny fanarenana organometal.

Structure of chloroplast

Rehefa niresaka momba ny olan'ny fiaviana sy ny fampandrosoana ny klôla, dia mila mamolavola ny rafitra. Ankoatra izany, tena mahaliana sy mendrika ny fifanakalozan-kevitra samihafa.

Ny firafitry ny chloroplasts fototra dia misy lopoprotein roa, anatiny sy ivelany. Ny hatevin'ny tsirairay dia manodidina ny 7 nm, ny elanelana eo aminy dia 20-30 nm. Tahaka ny amin'ny plastidana hafa, ny tonta anatiny dia mamorona rafitra manokana izay mipoitra ao amin'ny organoid. Ao amin'ny chloroplasts matotra, dia misy karazany roa amin'ny "fonosana" toy izany. Ny endriky ny lamellas voalohany amin'ny stroma, ny faharoa - ny membranes amin'ny thylakoids.

Lamellae sy thylakoids

Tsara ho marihina fa misy fifandraisana mazava, izay misy ranon-javamaniry vita amin'ny kloroplastes miaraka amin'ny endriny mitovy izay hita ao anatin'ny organoid. Ny zava-misy dia ny sasany amin'ny vala dia afaka manomboka amin'ny rindrina iray mankany amin'ny iray hafa (toy ny mitochondria). Noho izany, ny lamela dia afaka manamboatra karazana "kitapo" na tamba-jotra. Na izany aza, matetika ireo rafitra ireo dia mifanitsy amin'ny andaniny ary tsy mifandray amin'ny fomba rehetra.

Aza adino fa misy thylakoids ao amin'ny chloroplast koa. Izy ireo dia "kitapo" mihidy, izay mifototra amin'ny endrika pentina. Toy ny tamin'ny tranga teo aloha, misy lavaka 20-30 nm eo anelanelan'ny rindrina roa. Ny baorin'ireo "kitapo" ireo dia antsoina hoe voamaina. Ao amin'ny tsanganana tsirairay dia mety ho 50 thylakoids, ary amin'ny toe-javatra sasany dia mbola betsaka kokoa. Koa satria ny "dimam-pahalalana" amin'ny fononteny toy izany dia mety hahatratra 0,5 μm, indraindray dia azo tsapain-tànana amin'ny alalan'ny mikrosopodia tsotra.

Ny fitambaran'ny granules izay hita ao amin'ny ranom-boasary avo kokoa dia mety hahatratra hatramin'ny 40-60. Ny tylikaid tsirairay dia mifatotra mafy amin'ny iray hafa fa ny elanelana ivelany dia mamorona fiaramanidina tokana. Ny hatevin'ny loko eo amin'ny fihaonam-be dia afaka mahatratra hatramin'ny 2 nm. Mariho fa ireo rafitra ireo, izay miforona ny thylakoids sy lamellae mifanila aminy, dia mahazatra.

Ao amin'ireo toerana ifantohany, dia misy ihany koa ny teboka izay mahatratra ny 2 nm indraindray. Noho izany, ny chloroplasts (ny rafitra sy ny asany dia tena sarotra) dia tsy rafitra monolithika tokana, fa karazana "fanjakana ao amin'ny fanjakana". Amin'ny lafiny sasany, ny endrik'io organoïde io dia tsy sarotra noho ny tranonkala sela manontolo!

Ny sisin-tany dia mifandray amin'ny lamanao. Saingy ny kofehy ny thylakoids, izay mamorona fonosana, dia mihidy hatrany ary tsy mifandray amin'ny sehatra intermembrane. Araka ny hitanao dia sarotra be ny firafitry ny chloroplasts.

Inona avy ireo pigment ao anaty kilao?

Inona no azo atao ao amin'ny fitaratry ny chloroplast tsirairay? Misy molekiolan'ny ADN miavaka sy ribosomes maro. Ny tsimokaretina volon-koditra dia napetraka eo am-pelatanan'ny amyloplasts. Noho izany, ao anaty chromoplast dia misy pigment fanangonana. Mazava ho azy fa misy pigment hafa amin'ny kloroplasts, fa ny tena mahazatra dia ny chlorophyll. Mizara ho karazany maromaro izy io:

• Vondrona A (manga mena). Izany dia mitranga any amin'ny 70% amin'ny tranga, ao anaty ranom-boasary misy ny zavamaniry avo sy ala.
• Vondrona B (mavo-maitso). Ao amin'ny 30% sisa dia hita koa any amin'ny zavamaniry sy alg amin'ny karazana ambony.
• Ny vondrona C, D ary E dia tsy dia fahita firy. Misy karazana ranon-javamaniry sy karazam-borona sasany.

Ao amin'ny ala mena sy volontany any amin'ny klôla, dia tsy dia fahita firy loatra ny karazana baozy. Misy algoma amin'ny ankapobeny amin'ny ankapobeny dia ahitana ny siramamy vita amin'ny kloroholy.

Chloroplast miasa

Mazava ho azy, ny asany fototra dia ny manova ny angom-pahazavana ho lasa singa organika. Ny photosynthesis dia mitranga ao amin'ny kilaoty miaraka amin'ny fandraisana anjara mivantana amin'ny chlorophyll. Manangona ny herin'ny masoandro izy io, ka mamadika azy io ho hery entin'ny elektronika mientanentana. Ny farany, izay manana tafahoatra ny tahiriny, dia mamoy ny angovo tafahoatra, izay ampiasaina amin'ny famongorana ny rano sy ny fampivoarana ny ATP. Mandritra ny fatiantoka ny rano dia misy ôksizenina sy hydrogène. Ny voalohany, araka ny efa voalaza tetsy ambony, dia fitaovam-pandaharana ary navotsotra tany amin'ny faritra manodidina, ary ny hydrogen dia mifandray amin'ny proteinina manokana, ferredoxine.

Amporisihina indray izy io, famindrana ny rano ao amin'ny mpitsabo, izay amin'ny endriny atao amin'ny biochemistry dia asongadin'ny alalana NADPH. Araka izany, ny endrika fihenany dia ny NADP-H2. Raha tsorina, ao amin'ny dingan'ny photosynthesis, no azo amidy ireto zavatra ireto: ATP, NADP-H2 ary ny vokatra amin'ny endriky ny oksizenina.

Ny anjara asan'ny ATP

Ny ATP vokatr'izany dia tena manan-danja tokoa, satria izy no "mpamindra" ny angovo, izay mandeha amin'ny filàna samy hafa amin'ny sela. Ny NADP-H2 dia misy mpanodinkodinana, hydrogène, ary ity fitambarana ity dia afaka manome azy mora foana raha ilaina. Raha tsorina, dia fanitsiana simika mahomby: amin'ny fizotran'ny photosynthesis, misy fanehoan-kevitra marobe izay tsy afaka mandroso raha tsy misy azy.

Ankoatr'izay, ny enzymes of chloroplasts dia miditra amin'ilay raharaha, izay miasa ao anaty haizina sy ivelan'ny rindrina: ny hydrogène avy amin'ny mpandidy ary ny hery ATP dia ampiasain'ny chloroplast hanomboka ny fampidirana karazana organika maromaro. Koa satria ny photosynthesis dia mitranga eo amin'ny fehezan-karefana tsara, dia ampiasaina amin'ny zavatra ilain'ny zavamaniry ireo voangona ao anaty haizina.

Azonao atao ny mahamarika fa ity dingana ity amin'ny lafiny sasany dia miahiahy amin'ny fofon'aina. Inona ny fahasamihafana eo amin'ny photosynthesis? Ny latabatra dia hanampy anao hahatakatra io fanontaniana io.

Ampitahao ireo singa	photosynthesis	fofonaina
rehefa	Amin'ny antoandro ihany, amin'ny tara-pahazavana	Na oviana na oviana
Aiza izany	Ny cellules misy chlorophyll	Ny sela velona rehetra
oksizenina	fanomezana	uptake
CO2	uptake	fanomezana
Organic substances	Synthesis, fizarana ampahany	Misaraka fotsiny
angovo	dia variana	Nozaraina

Izany no tsy mampiavaka ny photosynthesis amin'ny fofona. Ny tabilao dia maneho mazava ny fahasamihafana misy eo aminy.

Misy "paradoxes"

Ny ankamaroan'ny fanehoan-kevitra avy eo dia miseho avy hatrany, eo amin'ny fitaratry ny chloroplast. Ny làlana hafa momba ny vatana voajanahary dia hafa. Noho izany, ny siramamy tsotra dia miala avy eo amin'ny organoïde, manangona amin'ny faritra hafa ao amin'ny sela amin'ny endriky ny polysaccharides, voalohany indrindra - ny tsiranoka. Ao amin'ny chloroplasts dia samy miseho ny fametrahana ny matavy sy ny fanangonana ny vorona voalohany, izay entina mankany amin'ny faritra hafa ao amin'ilay sela.

Tokony ho mazava tsara fa ny fihetseham-po rehetra sy voafintina mitaky hery be dia be. Ny hany loharanom-baovao dia mbola mitovy photosynthesis. Izany no dingana iray izay matetika mila angovo be dia be fa tsy maintsy mahazo ny nandravany ny akora niforona noho ny teo aloha sy voafintina! Araka izany, ny ankamaroan 'ny hery izay azo amin'ny Mazava ho azy, dia lany amin'ny fanatanterahana ny plurality ny fiovana simika ao amin'ny sela fototra.

Iray ihany isan-jaton'ny izany no ampiasaina mba hitarika ny famokarana ireo akora organika fa ny zavamaniry maka ho ny fitomboana sy ny fampandrosoana ny misy fahatarana eo amin'ny endriky ny matavy na ny gliosida.

na voasakantsakan'ny chloroplasts ireo?

Misy mihevitra fa ny finday organelles, anisan'izany chloroplasts (ny rafitra sy ny asa ny izay antsipirihany voaloko) dia tanteraka ao amin'ny toerana iray. Izany no tsy mba toy izany. Chloroplasts dia afaka mihetsika manodidina ny tranom-borona. Araka izany, ao amin'ny fahazavana reraka izy ireo mirona nibodo ny toerana akaiky indrindra nanazava lafiny iray koa amin'ny sela, eo ambanin'ny toe-javatra ny antonony ny fahazavana ambany dia afaka misafidy toerana kafa ny sasany, amin'ny izay azo atao ny "misambotra" ny masoandro indrindra. Io trangan-javatra antsoina hoe "phototaxis".

Toy ny mitochondria, chloroplasts no tena mizaka organelles. Manana ny ribosomes, dia voafintina maro proteinina tena manokana izay ihany no ampiasain'ny ireo. Misy anzima manokana mihitsy aza-be, izay novokarina tamin'ny lipids manokana ilaina amin'ny fanorenana ny lamellar fonontselan'ny. Efa niresaka momba ny prokaryotic organelles niandohan'ny ireo, fa tokony hanampy fa misy manam-pahaizana mino ny chloroplasts efa hatramin'ny ela taranaky ny zavamananaina katsentsitra sasany, izay lasa symbionts voalohany, ary avy eo dia tanteraka ho anisan'ny ao amin'ny sela.

Meaning chloroplasts

Ho an'ny zavamaniry, dia miharihary - sy voafintina, ny hery sy ny fitaovana, izay ampiasain'ny fototra sela. Fa photosynthesis - ny dingana izay manome tapaka fanangonan-karena amin'ny zavatra organika ao amin'ny maneran-. Ny gazy karbonika, ny rano sy ny tara-masoandro chloroplasts synthesize afaka maro ny zavatra simika saro-takarina macromolecular. Io fahaizana no toetra ihany ho azy ireo, ary ny olona dia lavitra mamerimberina in vitro ity dingana ity.

Biomass rehetra eny ambonin'ny tany ny nahatonga ny fisiany izany organelles kely indrindra izay hita ao ny halalin 'ny zavamaniry sela. Raha tsy misy azy ireo, tsy misy ny dingana photosynthesis mitohy eto an-tany tsy ho fiainana ao amin'ny fisehoana ankehitriny.

Manantena izahay nianaranao avy amin'ity lahatsoratra ity fa ny chloroplast izany ary inona no anjara asany ny eo amin'ny fototra tena.