Mitochondria i chloroplasty

Alternatywny zapis:

mitochondrialne są kodowane w jądrze komórkowym 1/7/ M PLASTYDY organella typowe dla komórek roślinnych i protistów roślinopodobnych WSPÓLNE CECHY PLASTYDÓW otoczone podwójną blona białkowo-lipidowa obecność przestrzeni międzyblonowej wlasne DNA rybosomy typu prokariotycznego POWSTAWANIE PLASTYDÓW wszystkie rodzaje plastydów mogą powstawać: z form młodocianych - proplastydów wskutek podziałów dojrzałych plastydów PROPLASTYDY NAJMŁODSZA FORMA ROZWOJOWA PLASTYDÓW budowa: stabo rozwinięty system blon wewnetrznych żótty barwnik protochlorofilid na przekształca się w chlorofil PROPLASTYDY nich innych typów świetle funkoje: powstawanie 2 plastydów (forma wyjściowa dla wszystkich rodzajów plastydów) występowanie: - komórki tkanek merystematycznych 1 POWSTAWANIE PLASTYDÓW chromoplasty PROPLASTYDY→ leukoplasty a) chloroplasty światto stymuluje synteze enzymów fotosyntetycznych. (lub import z cytozolu) i barwników absorbujących światło oraz powstawanie systemu błon tylakoidowych Podział plastydów: barwne etioplasty chloroplasty chromoplasty b) bezbarwne ·leukoplasty plastydy barwne proplastydy chromoplasty chloroplasty ETIOPLASTY plastydy występowanie: plastydy bezbarwne PLASTYDY BARWNE leukoplasty etioplasty budowa żótty barwnik (prekursor chlorofilu - protochlorofil) który pod wpływem światła przekształca się w chlorofil, a etioplasty w chloroplasty mają sieć parakrystaliczną (cialo prolamelarne) komórki miękiszu liści i todyg, które wyrosty bez dostępu światta CHLOROPLASTY Rys. 2.24. Schemat budowy chloroplastu tylakoidy stromy rybosomy stroma budowa: grana (l.poj. granum) zawierające chlorofil krople tłuszczu blona tylakoidu blony otoczki chloroplastu otoczka chloroplastu (zbudowana z dwóch blon lipidowo-białkowych) stroma (matriks chloroplastu) kolista cząsteczka DNA (chiDNA) ziarna skrobi otoczone podwójną bloną białkowo-lipidową blona zewnętrzna - gładka, przepuszczalna dla wielu substancji blona wewnetrzna jest przepuszczalna tylko dla niektórych substancji, wnika do stromy tworzy wpuklenia tylakoidy - bloniaste struktury, które mają postać: płaskich woreczków (tylakoidy gran) lub kanalików (tylakoidy stromy) tylakoidy gran stos (jeden na drugim) zwany granum tylakoidy stromy - mają postać kanalików łączących ze sobą poszczególne grana - bloniaste woreczki utożone w Blony tylakoidów zawierają: liczne białka barwniki do fotosyntezy główny: chlorofil (zielony) pomocnicze: karoteny (pomarańczowe) i ksantofile (żótte) karoteny + ksantofile = karotenoidy u dojrzałych chloroplastów tylakoidy nie są połączone z blong wewnętrzną. Istnieją chloroplasty bezgranowe - brak zróżnicowania. między błonami jest przestrzeń międzybłonowa wnetrze chloroplastu wypełnione - stromą zawiera: stroma (substancja macierzysta) Koloidalna substancja enzymy, rybosomy chloroplastowe chloroplastowy cząsteczki DNA) tylakoidy ziarna skrobi Chloroplastowy DNA DNA (koliście zamknięte koliście zamknięte cząsteczki koduje cześć biatek i cząsteczek RNA potrzebnych chloroplastom; pozostate (większość) jest kodowanych w jądrze komórkowym ksztatt: soczewkowaty u roślin lądowych cecha charakterystyczna spośród plastydów: rozwiniety system błon wewnetrznych występowanie: Komórki miękiszu liści komórki niez drewniatych todyg roślin lądowych funkcja: fotosynteza sklada się z dwóch faz: jasnej ciemnej Faza jasna fotosyntezy (zależna od światta) miejsce: tylakoidy gran cel: powstanie sily asymilacyjnej w postaci ATP i NADPH, potrzebnej do redukcji dwutlenku węgla produkt uboczny: tlen Faza ciemna fotosyntezy (niezależna od światta) miejsce: stroma chloroplastu cel: asymilacja dwutlenku węgla redukcja do prostych związków organicznych przy udziale sity asymilacyjnej przetwarzają energie świeting w energie chemiczną (wiązań chemicznych) związków organicznych GERONTOPLASTY - TARE CHLOROPLASTY plastydy starzejących się liści rozwijają się z dojrzałych chloroplastów niezdolność do podziałów brak plastydowego DNA CHROMOPLASTY występowanie: rola: Komórki miękiszu kwiatów i owoców budowa: żółte i pomarańczowe karotenoidy zwabianie zwierzął zapylających kwiaty lun biorących udział w rozsiewaniu nasion PLASTYDY BEZBARWNE LEUKOPLASTY MAGAZYNOWANIE MATERIAŁÓW ZAPASOWYCH LEUKOPLASTY amyloplasty ejaloplasty proteinoplasty Cechy budowy brak barwników, słabo rozwinięty system blon wewnętrznych AMYLOPLASTY - rola: magazynowanie substancji zapasowych w postaci ziaren skrobi występowanie: komórki miękiszu spichrzowego (bulwa ziemniaka) EJALOPLASTY rola: substancji magazynowanie zapasowych w postaci tłuszczy - występowanie: komórki miękiszu spichrzowego (ziarna słonecznika) PROTEINOPLASTY rola: magazynowanie substancji zapasowych w postaci ziaren aleuronowych (białka) · występowanie: komórki miękiszu spichrzowego (groch, fasola) - TEORIA ENDOSYMBIOZY mitochondria i plastydy pochodzą od komórek prokariotycznych (bakterii żyjących samodzielnie), które zostały wchłonięte (pobrane do wnętrza komórki przodka organizmów eukariotycznych) na drodze fagocytozy ponad miliard lat temu nie uległy one strawieniu - stały się najpierw symbiontami gospodarza a potem organellami DOWODY obecność kolistego DNA, niezwiązanego z białkami histonowymi podobieństwo strukturalne rybosomów chloroplastowych i mitochondrialnych do rybosomów bakteryjnych otoczenie organelli dwiema blonami (w przypadku chloroplastów więcej): najbardziej wewnętrzna przypomina budową bakteryjną blone komórkową; pozostate blony mają budowe charakterystyczną dla eukariontów powstawanie nowych mitochondriów i chloroplastów wyłącznie przez podział już istniejących podobieństwo sekwencji DNA mitochondriów i chloroplastów do sekwencji DNA bakterii ORGANELLE PÓŁAUTONOMICZNE częściowo niezależne od jądra komórkowego: cześć biatek niezbędnych dla ich funkcjonowania jest kodowana przez geny, które są we własnym DNA pozostała cześć jest kodowana przez geny jądrowe bialka kodowane przez geny organellowe są wytwarzane na rybosomach w matrix mitochondrium oraz w stromie plastydów bialka kodowane przez geny jądrowe są wytwarzane na rybosomach, które są w cytozolu komórki, a nastepnie transportowane półautonomia przejawia się również w ich podzialach - niezależne od podziałów jądra komórkowego SYNTEZA ATP- ENZYM BŁONOWY w mitochondriach - oddychanie Henowe w chloroplastach - fotosynteza Budowa: składa się z wielu podjednostek: część kodowana przez geny jądrowe, a część przez geny mitochondrialne lub chloroplastowe dowód na organella półautonomiczne tylko cześć biatek budujących syntaza ATP jest kodowana przez genom mitochondrialny lub genom chloroplastowy cześć biatek tego kompleksu enzymatycznego jest syntezowana w cytozolu pomimo własnego DNA i obecności rybosomów, część biatek budujących syntaze ATP jest kodowana poza genomem mitochondrialnym/chloroplastowym (przez genom jądrowy i syntetyzowana jest w cytoplaz mie). ORGANELLE PODWÓJNĄ BŁONĄ jądro komórkowe mitochondrium plastydy (chloroplasty) OTOCZONE