- Ciri dan struktur
- Latihan
- ciri-ciri
- Penyimpanan pati
- Sintesis kanji
- Persepsi graviti
- Laluan metabolik
- Rujukan
The amyloplasts adalah sejenis khusus simpanan plastid kanji dan ditemui dalam perkadaran yang tinggi dalam nonphotosynthetic simpanan tisu seperti endosperm dalam benih dan ubi.
Oleh kerana sintesis pati yang lengkap terhad kepada plastid, struktur fizikal mesti ada untuk dijadikan tempat simpanan polimer ini. Sebenarnya, semua kanji yang terkandung dalam sel tumbuhan terdapat dalam organel yang dilindungi oleh membran berganda.
Sumber: pixabay.com
Secara umum, plastid adalah organel semi-autonomi yang terdapat dalam organisma yang berbeza, dari tumbuh-tumbuhan dan alga hingga moluska laut dan beberapa protis parasit.
Plastid mengambil bahagian dalam fotosintesis, dalam sintesis lipid dan asid amino, mereka berfungsi sebagai tempat simpanan lipid, mereka bertanggungjawab untuk pewarnaan buah-buahan dan bunga dan berkaitan dengan persepsi persekitaran.
Begitu juga, amiloplas mengambil bahagian dalam persepsi graviti dan menyimpan enzim utama beberapa laluan metabolik.
Ciri dan struktur
Amiloplas adalah organenela selular yang terdapat di dalam tumbuhan, mereka adalah sumber pati kanji dan tidak mempunyai pigmen - seperti klorofil - sehingga tidak berwarna.
Seperti plastid lain, amiloplas mempunyai genomnya sendiri, yang memberi kod untuk beberapa protein dalam strukturnya. Ciri ini adalah gambaran asal usul endosimbiotiknya.
Salah satu ciri plastid yang paling luar biasa adalah keupayaan saling menukarnya. Secara khusus, amiloplas dapat menjadi kloroplas, jadi apabila akar terkena cahaya, mereka memperoleh warna kehijauan, berkat sintesis klorofil.
Kloroplas boleh berkelakuan dengan cara yang sama, sementara menyimpan biji-bijian pati. Walau bagaimanapun, dalam amiloplas cadangannya adalah jangka panjang.
Strukturnya sangat sederhana, mereka terdiri daripada membran luar berganda yang memisahkan mereka dari komponen sitoplasma yang lain. Amiloplas matang mengembangkan sistem membran dalaman di mana kanji dijumpai.
Oleh Aibdescalzo, melalui Wikimedia Commons
Latihan
Sebilangan besar amiloplas terbentuk secara langsung dari protoplasid ketika tisu rizab berkembang dan dibahagi dengan pembelahan binari.
Pada peringkat awal perkembangan endosperma, proplastidia terdapat dalam endosperma koenositik. Kemudian, proses selularisasi bermula, di mana proplastidia mula mengumpulkan butiran kanji, sehingga membentuk amiloplas.
Dari sudut pandang fisiologi, proses pembezaan proplastidia untuk menimbulkan amiloplas berlaku apabila hormon auksin tumbuhan digantikan oleh sitokinin, yang mengurangkan kadar di mana pembelahan sel berlaku, menyebabkan pengumpulan kanji.
ciri-ciri
Penyimpanan pati
Kanji adalah polimer kompleks dengan penampilan separa kristal dan tidak larut, produk penyatuan D-glukopranranosa melalui ikatan glukosidik. Dua molekul kanji dapat dibezakan: amilopektin dan amilosa. Yang pertama sangat bercabang, sementara yang kedua adalah linear.
Polimer tersebut disimpan dalam bentuk biji-bijian bujur dalam sferokristal dan bergantung pada kawasan di mana biji-bijian disimpan, mereka dapat diklasifikasikan menjadi biji-bijian sepusat atau eksentrik.
Butiran pati boleh bervariasi dalam ukuran, beberapa menghampiri 45 um, dan yang lain lebih kecil, sekitar 10 um.
Sintesis kanji
Plastid bertanggungjawab untuk sintesis dua jenis pati: sementara, yang dihasilkan pada waktu siang dan disimpan sementara dalam kloroplas hingga malam, dan simpanan pati, yang disintesis dan disimpan dalam amiloplas. batang, biji, buah dan struktur lain.
Terdapat perbezaan antara butiran kanji yang terdapat dalam amiloplas berkenaan dengan biji-bijian yang didapati secara sementara dalam kloroplas. Yang terakhir, kandungan amilosa lebih rendah dan kanji disusun dalam struktur seperti plat.
Persepsi graviti
Biji-bijian pati lebih padat daripada air dan sifat ini berkaitan dengan persepsi daya graviti. Dalam proses evolusi tumbuhan, kemampuan amiloplas ini untuk bergerak di bawah pengaruh graviti dieksploitasi untuk persepsi daya ini.
Ringkasnya, amiloplas bertindak balas terhadap rangsangan graviti oleh proses pemendapan ke arah di mana daya ini bertindak, ke bawah. Apabila plastid bersentuhan dengan sitoskeleton tanaman, ia mengirimkan serangkaian isyarat agar pertumbuhan berlaku ke arah yang betul.
Sebagai tambahan kepada sitoskeleton, ada struktur lain dalam sel, seperti vakuola, retikulum endoplasma, dan membran plasma, yang turut serta dalam pengambilan amiloplas sedimen.
Dalam sel-sel akar, sensasi graviti ditangkap oleh sel-sel columella, yang mengandungi jenis amiloplas khusus yang disebut statolit.
Statolit berada di bawah daya graviti ke bahagian bawah sel-sel kolumella dan memulakan jalur transduksi isyarat di mana hormon pertumbuhan, auksin, mengagihkan semula dan menyebabkan pertumbuhan ke bawah yang berbeza.
Laluan metabolik
Sebelumnya difikirkan bahawa fungsi amiloplas dibatasi secara eksklusif untuk pengumpulan kanji.
Walau bagaimanapun, analisis terkini komposisi protein dan biokimia bahagian dalam organel ini telah menunjukkan mesin molekul yang serupa dengan kloroplas, yang cukup kompleks untuk menjalankan proses fotosintetik khas tumbuhan.
Amiloplas beberapa spesies (seperti alfalfa, misalnya) mengandungi enzim yang diperlukan agar kitaran GS-GOGAT berlaku, jalan metabolik yang berkait rapat dengan asimilasi nitrogen.
Nama kitaran berasal dari inisial enzim yang turut serta, glutamin synthetase (GS) dan glutamat synthase (GOGAT). Ia melibatkan pembentukan glutamin dari ammonium dan glutamat, dan sintesis glutamin dan ketoglutarate dari dua molekul glutamat.
Satu dimasukkan ke dalam amonium dan molekul yang tersisa dibawa ke xilem untuk digunakan oleh sel. Sebagai tambahan, kloroplas dan amiloplas mempunyai keupayaan untuk menyediakan substrat ke jalur glikolitik.
Rujukan
- Cooper GM (2000). Sel: Pendekatan Molekul. Edisi ke-2. Sinauer Associates. Kloroplas dan Plastid Lain. Terdapat di: ncbi.nlm.nih.gov
- Grajales, O. (2005). Catatan mengenai Biokimia Tumbuhan. Asas Untuk Aplikasi Fisiologinya. UNAM.
- Pyke, K. (2009). Biologi Plastid. Akhbar Universiti Cambridge.
- Raven, PH, Evert, RF, & Eichhorn, SE (1992). Biologi Tumbuhan (Jilid 2). Saya terbalik.
- Rose, RJ (2016). Biologi Sel Molekul Pertumbuhan dan Pembezaan Sel Tumbuhan. CRC Press.
- Taiz, L., & Zeiger, E. (2007). Fisiologi tumbuhan. Jaume I. Universiti