Բուսական թագավորության ներկայացուցիչների տարբերակիչ հատկանիշներից մեկը նրանց բջիջներում հատուկ կառուցվածքների՝ պլաստիդների առկայությունն է։ Դրանք ներառում են քլորոպլաստներ, քրոմոպլաստներ և լեյկոպլաստներ, որոնց կառուցվածքն ու գործառույթները կքննարկվեն մեր հոդվածում:
Ինչ են պլաստիդները
Պլաստիդները կոչվում են բույսերի, սնկերի և որոշ նախակենդանիների բջիջների օրգանելներ։ Սրանք կլորացված մարմիններ են, որոնք ունեն կիսաինքնավար կառուցվածք։ Նրանք կարողանում են փոխակերպվել միմյանց։ Օրինակ՝ լեյկոպլաստները, որոնց կառուցվածքն ու գործառույթները փոխվում են արևի ուղիղ ճառագայթների ազդեցության տակ, վերածվում են քլորոպլաստների։ Շատերը նկատել են, որ կարտոֆիլի պալարները կանաչում են։ Սա այսպիսի զարմանալի կերպարանափոխության արդյունք է։ Բայց դուք չպետք է ուտեք նման ապրանք: Քլորոպլաստների հետ պալարներում կուտակվում է թույն՝ ալկալոիդ սոլանին։ Այն կարող է ծանր սննդային թունավորման պատճառ դառնալ և հատկապես վտանգավոր է երեխաների համար։
Երբ մրգերն ու բանջարեղենը հասունանում են, պլաստիդները նույնպես փոխակերպվում են: Միայն այս դեպքում լեյկոպլաստներից առաջանում են քրոմոպլաստներ, որոնք որոշում են տարբեր գույների գույնըբույսի մասեր՝ դեղին, կարմիր, վարդագույն, մանուշակագույն և այլն։
Պլաստիդի տեսակներ
Լեյկոպլաստները, պլաստիդները, քրոմոպլաստները, քլորոպլաստները տարբերվում են և՛ կառուցվածքով, և՛ գործառույթներով: Բայց նրանք բոլորն էլ կարևոր և անփոխարինելի դեր են խաղում։ Բույսի տարբեր մասերին գույն տալու ունակությունը պայմանավորված է նրանով, որ քրոմոպլաստները պարունակում են տարբեր գունանյութեր՝ ներկանյութեր։
Բույսերի մեծ մասի պսակների վառ ծաղկաթերթերը դրա բնորոշ ապացույցն են: Այս գույնը, ծաղիկների բույրի հետ մեկտեղ, գրավում է միջատներին փոշոտման համար, ինչը նախորդում է բեղմնավորմանը և մրգի ձևավորմանը։
Կանաչ պլաստիդները պարունակում են պիգմենտ քլորոֆիլ, որը որոշում է դրանց գույնը: Այս նյութի առկայությունը (ածխաթթու գազի, ջրի և արեգակնային ճառագայթման հետ մեկտեղ) ֆոտոսինթեզի գործընթացի հոսքի նախապայման է։ Իր ընթացքում բույսերը ձևավորում են ածխաջրեր և թթվածին: Առաջինները նրանց համար սնուցման, աճի և զարգացման աղբյուր են։ Իսկ թթվածնային գազն օգտագործում են բոլոր կենդանի էակները՝ բակտերիաներից մինչև մարդիկ, շնչելու համար։
Լեյկոպլաստների կառուցվածքը
Լեյկոպլաստները անգույն օրգանելներ են: Նրանք ունեն ճիշտ գնդաձև ձև: Ներսում թաղանթային համակարգը բավականին թույլ է զարգացած։ Ձևը կարող է փոխվել անկանոն ձևի միայն այն ժամանակ, երբ իրենց ցիտոպլազմայում սկսեն ձևավորվել բավականաչափ մեծ օսլայի հատիկներ: Պլաստիդային լեյկոպլաստները հայտնաբերվում են բույսերի պահեստային հիմնական հյուսվածքում: Այն հիմք է հանդիսանում ընձյուղի փոփոխությունների` պալարների, լամպերի, կոճղարմատների: Լեյկոպլաստների գործառույթը որոշվում է նման հատկանիշներովնրանց շենքերը։ Այս օրգանելների խոռոչում կարող են կուտակվել բազմաթիվ արժեքավոր սննդանյութեր։ Լեյկոպլաստները, ինչպես բոլոր պլաստիդները, երկթաղանթ օրգանելներ են։ Այնուամենայնիվ, ներքին թաղանթը կառուցվածքի ներսում ընդգծված ելքեր չի առաջացնում:
Լեյկոպլաստները էուկարիոտային բջիջներ են: Սա նշանակում է, որ իրենց ցիտոպլազմայում ԴՆԹ-ի մոլեկուլները, որոնք կրում են գենետիկական տեղեկատվություն, պարունակվում են լավ ձևավորված միջուկում։
Լեյկոպլաստների ֆունկցիան
Այս պլաստիդները մասնագիտացված են: Կախված տեսակից՝ նրանք կարողանում են կուտակել և սինթեզել տարբեր տեսակի օրգանական նյութեր։ Օրինակ, ածխաջրածին օսլան պարունակում է ամիլոպլաստներ: Այս նյութը բնորոշ է բոլոր բույսերին, քանի որ այն առաջանում է ֆոտոսինթեզի ընթացքում ստացված գլյուկոզայից։ Օլեոպլաստները արտադրում և պահպանում են ճարպեր: Հեղուկ ճարպեր կան նաև որոշ բույսերի բջիջներում և կոչվում են յուղեր։ Պրոտեինոպլաստները պարունակում են սպիտակուցներ: Հենց լեյկոպլաստների կառուցվածքն է որոշում նման գործառույթները։ Բացի տարբեր նյութերի մատակարարման և պահպանման համար անհրաժեշտ խոռոչից, դրանք պարունակում են ֆերմենտներ։ Այս կենսաբանական բնական կատալիզատորները ունակ են արագացնել քիմիական ռեակցիաները, բայց դրանց արտադրանքի մաս չեն կազմում: Օրինակ՝ պարզ ածխաջրերի՝ գլյուկոզայի ազդեցության տակ առաջանում է պոլիսախարիդային օսլա։ Երբ ֆոտոսինթեզի համար անբարենպաստ պայմաններ են առաջանում, այն կրկին բաժանվում է մոնոմերների և օգտագործվում բույսերի կողմից կենսական գործընթացներ իրականացնելու համար:
Որտե՞ղ են լեյկոպլաստները
ՈրովհետևԼեյկոպլաստների հիմնական գործառույթը նյութերի կուտակումն է, այդ օրգանելները հանդիպում են բույսերի հաստացած և մսոտ մասերում։ Դրանցով հատկապես հարուստ են կարտոֆիլի պալարները։ Յուրաքանչյուր աշակերտ կարողանում է որակական ռեակցիա վարել իր լեյկոպլաստներում պարունակվող օսլայի նկատմամբ։ Դա անելու համար պարզապես անհրաժեշտ է թարմ կտրվածքին մի քանի կաթիլ յոդի լուծույթ քսել: Նրա ազդեցության տակ նախկինում անգույն պլաստիդները ձեռք կբերեն հարուստ մանուշակագույն գույն: Դրանք կարելի է տեսնել մանրադիտակի տակ նույնիսկ փոքր խոշորացմամբ։
Բույսերի լամպերի մեջ կան նաև բազմաթիվ լեյկոպլաստներ: Ջրի և ածխաջրերի մեծ պաշարների շնորհիվ նման արմատները կարողանում են դիմանալ երաշտի, սառնամանիքի և գետնի տակ շոգի անբարենպաստ ժամանակաշրջաններին։ Այս դեպքում բույսի վերգետնյա փոքր մասը մեռնում է, իսկ փոփոխված կադրը մնում է կենսունակ։ Օրինակ՝ կակաչները մի քանի շաբաթից ժամանակ ունեն աճելու և ծաղկելու։ Եվ հետո նրանց լամպում կուտակվում են ածխաջրեր, որոնք ձևավորվել են այս գարնանային բույսի կանաչ հատվածների կողմից ֆոտոսինթեզի գործընթացում։
Rhizomes-ը բացառություն չեն: Բոլորը գիտեն, թե որքան դժվար է ձերբազատվել մոլախոտերից։ Նրանք չեն վախենում նույնիսկ ամենաուժեղ երաշտից, և տերևները նորից հայտնվում են հողի մակերեսի վերևում։ Բանն այն է, որ բույսն ինքնին զարգանում է գետնի տակ՝ երկարաձգված միջանցքներով հաստացած ձևափոխված ընձյուղի տեսքով։ Այն պարունակում է զգալի քանակությամբ լեյկոպլաստներ, հետևաբար՝ նյութերի պաշար։
Սերմերի էնդոսպերմը, սնկային սպորները, բարձր բույսերի ձվերը իրենց գործառույթները կատարում են հենց այս պլաստիդների առկայության շնորհիվ։
Ծագումլեյկոպլաստներ
Ապացուցված է բույսերի օրգանիզմների սաղմնային հյուսվածքում լեյկոպլաստների առկայության փաստը։ Իսկ դրանք առաջանում են այսպես կոչված պրոպլաստիդներից։ Այս կառուցվածքները բոլոր տեսակի նմանատիպ օրգանելների պրեկուրսորներն են։ Սկզբում դրանք գտնվում են մերիստեմում՝ բույսերի կրթական հյուսվածքում։ Պրոպլաստիդները մինչև 1 մկմ չափի մանրադիտակային մարմիններ են: Հենց դրանցից է սկսվում բույսերի բջիջների այս օրգանելների փոխադարձ փոխակերպումների ամբողջ շղթան։
Այսպիսով, լեյկոպլաստների հիմնական գործառույթը կենդանի օրգանիզմների գոյության համար անհրաժեշտ տարբեր տեսակի օրգանական նյութերի սինթեզն, կուտակումն ու պահպանումն է։
