Пропластиды

Фиг. 30. Схема образования пропластид из ядерной оболочки (по А. Фрей-Висслингу и К. Мюлеталеру, 1968).

Репликация, транскрипция и трансляция геномов органелл. В хлоропластах и митохондриях ДНК представлена небольшими двухцепочечными молекулами, обычно кольцевыми, и не связана с гистонами. Таким образом, генетическая информация органелл содержится в структурах, весьма сходных с хромосомами прокариот, хотя и значительно меньших по размерам. В каждой органелле имеется множество копий ДНК (до 40—50 в некоторых хлоропластах). Кроме того, хлоропласты и митохондрии содержат аппарат транскрипции и трансляции, включая специфические для органелл рибосомы, которые меньше цитоплазматических 808-рибосом и близки по величине к 708-рибосо-мам прокариот. Синтез белка в органеллах ингибируется хлорам нико-лом и некоторыми другими антибиотиками, подавляющими этот процесс и у прокариот, но не влияющими на синтез белка в цитоплазме эукариотической клетки. Таким образом, хлоропласты и митохондрии обнаруживают ряд важных черт фундаментального сходства с прокариотическими клетками. Митохондрии обладают еще одной особенностью, характерной для клеток, но не для других компонентов клетки они образуются путем деления предсуществующих органелл. Это продемонстрировано также в отношении многих типов хлоропластов у водорослей. У высших растений зрелые хлоропласты развиваются из более простых структур — пропластид на стадии пропластид и происходит воспроизводство этих органелл. [c.49]

Число хлоропластов в клетках фотосинтезирующих частей растения составляет несколько десятков на клетку (в среднем примерно 50). Сюда, вероятно, следовало бы прибавить пропластиды, из которых образуются зрелые хлоропласты, но, поскольку у нас пег сейчас достоверных расчетов количества пропластид в типичной клетке, мы в дальнейшем не будем их учитывать. Пропластиды найдены как в фотосинтезирующих, так и в нефотосинтезирующих частях растений, например в корнях. [c.7]

М — митохондрия, П—пропластида, Ядр. — ядрышко, ШЭР — шероховатый эндоплазматический ретикулум. Вверху слева — шероховатый эндоплазматический ретикулум при увеличении в 52 ООО раз [3] [c.629]

Фото 24. Пропластиды в яйцеклетке хлопчатника. [c.640]

Липиды пропластид и хлоропластов при недостатке азота. (Анализ метиловых эфиров жирных к-т.) [c.188]

Рост протоплазмы. Клетка начинает свое существование вследствие деления эмбриональной материнской клетки, способной к делению. Благодаря росту протоплазмы она вырастает приблизительно до размеров материнской клетки. При этом все плазматические структуры, например, пропластиды, митохондрии, субструктуры (элементарные мембраны) и вещества (ДНК, РНК, белки, липиды и т. д.) количественно удваиваются, т. е. достигают первоначального их количества в материнской клетке. Рост протоплазмы состоит из хорошо известных процессов [c.393]

Исследования самого последнего времени показывают, что митохондрии и пластиды генетически друг с другом связаны и имеют общего предшественника — пропластиды. [c.31]

Пропластида Крахмальное зерно [c.123]

Этиолированные проростки, зеленеющие на свету, представляют собой удобную синхронную систему, на примере которой можно изучать развитие хлоропластов, однако в ходе нормального образования хлоропластов в тканях растений, растущих на свету, процесс позеленения не происходит. В нормальных условиях в меристематических тканях развиваются небольшие пропластиды, которые в конечном итоге и становятся хлоропластами. Такое превращение происходит без промежуточного образования этиопластов. Развитие хлоропластов из пропластид в растениях, растущих на свету, изучать довольно трудно, и поэтому пока нет практически никакой информации [c.361]

Исследований, посвященных развитию хлоропластов у водорослей, известно немного. Чрезвычайно удобным объектом оказалась Euglena gra ilis, поскольку она образует нормальные хлоропласты только на свету. В клетках же, растущих в темноте, содержатся пропластиды (структуры, сходные с этиопласта-ми растений), которые на свету превращаются в функционирующие хлоропласты. Первые 12 ч освещения представляют собой индукционный период, в ходе которого происходит перенос энергии, небольших молекул, восстановительных эквивалентов и, наконец, закодированных в ядре белков в развивающуюся пластиду, в частности из митохондрий, где происходит индуцируемый светом распад запасного углевода парамилона. Между 12 п 96 ч сама пластида обладает высокой активностью, и в это время в ней образуется большинство хлоропластных ком- [c.361]

Пластиды того или иного типа обязательно присутствуют в каждой растительной клетке. Это могут быть хромопласты (рис 19-30), в которых накапливаются каротиноидные пигменты, ответственные за желто-оранжевый илн оранжево-красный цвет лепестков и плодов у многих растений. Это могут также быть лейкопласты, которые, кроме своих более крупных размеров, немногим отличаются от пропластид и имеются во многих эпидермальных и внутренних тканях, не приобретающих зеленой окраски и не способных к фотосинтезу. Распространешюй формой лейкопластов являются амим-пласты (рис 19-31), которые служат хранилищами крахмала в запасающих тканях, а в некоторых клетках стебля, листьев и корней участвуют в механизме, ответственном за реакции растений на действие силы тяжести. [c.184]

Хотя точно не известно, чем определяется превращение пропластиды в ту или иную форму пластид, очевидно, что существенную роль в регуляции этого процесса играет ядериый геном. Ядерные мутации могут изменять направление развития пропластид-например, вместо хромопластов будут образовываться хлоропласты или наоборот,-либо блокировать их развитие, и тогда будут получаться различные формы лейкопластов или же незрелые хлоропласты с аномальной пигментацией, которые свойственны многим декоративным растениям. [c.184]

В пропластидах этиолированных побегов ивы, осаждаемых при центрифугировании со скоростью 3000 и 8000g (20 мин.), фенолов совсем не содержалось. [c.74]

Синтез фенолкарбоновых кислот и флавоноидов резко активируется на свету. Метаболические ингибиторы, подавляющие фото-синтетическую активность хлоропластов (симазин, диурон, хлорамфеникол), одновременно тормозят и биосинтез флавоноидов. В хлоропластах зеленых листьев растений локализуются фенольные соединения, некоторые из которых специфичны только для этих органелл. В хлоропластах весенних листьев ивы содержится больший набор фенолов и в большем количестве, чем в хлоропластах осенних листьев. Синтез фенолов в хлоропластах зависит от света. В пропластидах этиолированных побегов ивы фенолов не содержится. Фенолкарбоновые кислоты и халконы локализуются в клеточном соке. Свет вызывает появление флавонолов в хлоропластах и цитоплазме. Присутствующие в этиолированных побегах ивы халкон (изосалипурпозид) и фенолкарбоновые кислоты можно рассматривать как метаболические предшественники флавонолов, синтезируемых на свету (Нейш, 1968 Запрометов, 1968). [c.77]

Необходимо отметить, что свет повышает интенсивность синтеза белка различных групп в разной степени. Так, если в процессе зеленения содержание растворимых белков и белков электронтранспортных цепей увеличивается часто в десятки раз (соответственно повышается активность ферментов цикла Кальвина и оксидоредук-таз), то содержание структурных белков изменяется в меньшей степени. Создается впечатление, что структурные мембранные белки могут с достаточно высокой интенсивностью синтезироваться в темноте. Отражением этого можно считать появление мембранных систем (пропластид) в этиолированных проростках в темноте. Освещение приводит к усложнению их структуры. Проявлением неравномерного индуцирования светом синтеза белков различных групп можно считать изменение в процессе зеленения электрофоретической подвижности, В яз-кости, аминокислотного состава белков. Осипова (1960) [c.70]

Поскольку мы упоминали (см. стр. 239) о том, как должна выглядеть дифференцированная растительная клетка, поговорим более подробно именно о ней. Кстати, рассмотрим еще раз рис. 107. Это нам поможет. Прежде всего нужно отметить значительное увеличение размеров вакуоли, которое происходит главным образом за счет поглощения воды. Клеточное ядро не увеличивается совсем или увеличивается очень незначительно, объем основного вещества цитоплазмы увеличивается, но ненамного. Пропластиды, превращаясь в хлоропласты, увеличиваются в числе то же самое происходит и с митохондриями (предшественников которых аналогично называют промитохондриями). [c.259]

При освещении клеток с пропластидами в последних развивается два типа тилакоидов. Одни из них проходят через всю строму пропластиды или развивающегося из нее хлоропласта. Эти ламеллы.стромы (их еще называют фретами) имеют отверстия, что должно облегчить транспортировку различных веществ в строме хлоропластов. Меньшего размера тилакоиды могут располагаться на фретах, образуя стопки, или штабеля (фиг. 31), в которых концентрируется основная масса хлорофилла и которые видны в хлоропластах как зеленые участки (граны), если рассматривать хлоропласты под микроскопом с большим увеличением. [c.84]

Структурные основы внутритилакоидных полостей и стромы хлоропластов совершенно неясны. В них сосредоточены молекулы растворимых белков (фермектов цикла регенерации акцептора СО2), значительная часть рибосом, липидные капельки, названные А. А. Шаховым липосомами. Он придает им большое значение, считая их лабильной структурной единицей, участвующей в самообновлении мембран (Шахов, 1%9), играющей важную роль в синтезе ламелл в пропластидах. [c.95]

В то же время не все соединения, синтезируемые в хлоропластах, можно считать продуктами фотосинтеза. Например, на ранних стадиях зеленения при превра-щеЕИи пропластид в хлоропласты в биосинтетических процессах участвуют различные субстраты, в том числе АТФ и НАДФН (НАДН), имеющие цитоплазматическое или митохондриальное происхождение. [c.267]

Другим важным аспектом биологии хлоропластов является их самовоспроизведение. Существуют, но-видимому, два способа воспроизведения хлоропластов. Первый из пих состоит в делении зрелых хлоропластов, а второй — в делении предшественников хлоропластов — пропластид, из которых возникают зрелые хлоропласты. Деление зрелых хлоропластов обычно имеет место у многих водорослей, например у хлореллы (фото 25), а также у таких организмов, как гаметофиты папоротников, стоящих на весьма высокой ступени эволюционного развития. В то же время о делении зрелых пластид у высших растений имеется мало данных. В клетках высших растений пластиды обычно возникают из телец, называемых пропластидами, которые подвергаются делению (делящаяся пронластида представлена на фото 26). Развитие хлоропластов из пропластид является одним из чрезвычайно интересных аспектов биохимии хлоропластов. В пропластиде, как правило, присутствует очень мало (или вообще не имеется) внутренних хлорофиллсодержащих ламелл. В нормальных условиях эти ламеллы возникают нутем впячивания внутренней части двойной мембраны, окружающей пластиду [22]. Этот процесс отчетливо виден в пластидах Ni otiana (фото 26). При других условиях внутренняя мембрана может давать начало пузырькам, из которых в дальнейшем образуются ламеллы. [c.83]

В условиях ингибированного синтеза хлорофилла или дефицита минеральных веществ, например марганца, развитие хлоропластов из пропластид имеет иную морфологическую картину. Ингибирование синтеза хлорофилла может быть вызвано этиолированием, мутацией или действием стрептомицина. В этих условиях пропластиды не образуют ламелл, а превращаются в так называемое проламеллярное тело, от.яичающееся сильным развитием ретикуляр- [c.83]

Рис. 7. Относительные размеры протоплааматических включений (по А. Фрей-Висслингу, 1968) А — хлоропласт (2x5 мк) Б — митохондрия (10,5X2 мк) В — сферосома (0,4—0,8 мк) Г — зачаточная пропластида (0,05—0,5 мк) Д — рибосомы (0,015 мк)

Фиксировано осмиевой кислотой. Некоторые из ретикулярных структур, обозначенные буквой П, по-видимому, представляют собой пропластиды, а ие митохоидрии (неопубликованные данные [c.631]

Пропластиды видиы в пижней части микрофотографии, неиосредственио иа)( ядерной мембраной. [c.640]

Рис. 114. Молодая клетка корешка кукурузы. В центре находится большое ядро между ядром и оболочкой — слой цитоплазмы с тяжами эндоплазматической сети, диктиосомами, пропластидами и промитохондриями.

Это очень трудный вопрос. До сих пор было принято считать, что пластиды (к ним помимо хлоропластов относятся также желтые, оранжевые и красные хромопласты и бесцветные лейкопласты) и митохондрии являются структурами sui generis (от латинских слов suus — свой, собственный и genus — род), т. е. могут возникать только из себе подобных, будь то пропластиды и промитохондрии или еще более простые исходные, инициальные структуры. Это предположение подтверждается многими фактами. Приведем лишь один из них. [c.260]

Если эта гипотеза верна, то при клеточном делении каждой из обеих дочерних клеток полагается получить по одинаковому набору органелл. Тогда пропластиды и промитохондрии должны делиться синхронно с ядром и достаться дочерним клеткам поровну. Как правило, так всегда и происходит (хотя неизвестно, каким образом). Однако известны случаи, когда, например, пропластиды делятся медленнее, чем ядро. При последовательных клеточных делениях в клетках с каждым разом остается все меньше пропластид они изреживаются , пока, наконец, не останется одна-единственная пропластида. Теперь при очередном клеточном делении эту единственную пропластиду получит одна из двух дочерних клеток, вторая же останется ни с чем. Всю свою жизнь она будет лишена хлоропластов и поэтому будет бесцветной. (Отсюда следует, что клетки не способны перестраивать в хлоропласты другие клеточные органеллы — это относится и к митохондриям.) Таким путем могут возникать пестрые листья, украшающие некоторые из наших комнатных растений. [c.260]

Недавно была выдвинута для обсуждения новая гипотеза. Она исходит из данных электронной микроскопии. Рассмотрим эти данные. Есть основания полагать, что предшественники пластид и митохондрий отшну-ровываются в виде маленьких пузырьков от плазмалеммы, подобно пиноцитозным пузырькам, но, разумеется, с другим содержимым (рис. 115). Именно из них в дальнейшем образуются пропластиды и промитохондрии, [c.260]

Пропластиды в обработанных амитролом растениях структурно выглядят одинаковыми с пропластидами этиолированных в обычных условиях растений, но у пропластид обработанных амитролом растений не наблюдается таких изменений, которые происходят при позеленении необработанных растений [83]. Хлоропласты из растений, обработанных амитролом на свету, совершенно не содержат белковой фракции I и рибосом 70S, в то время как хлоропласты растений, обработанных амитролом после этиолирования, содержат оба компонента [84]. На рибосомы 80S из цитоплазмы амитрол не действует ни в темноте, ни на свету [84]. Амитрол как бы выпалывает рибосомы 70S на свету. [c.197]

Амитрол, очевидно, блокирует в пропластидах процессы, индуцируемые светом, что приводит к снижению способности синтезировать хлорофилл, и может вызвать репрессию синтеза некоторых ферментов, участвующих в синтезе хлорофилла, возможно репрессию синтеза АЛК-синтетазы. К сожалению, попытки доказать активность АЛК-синтетазы в экстрактах листьев оказались безуспешными [85]. Подавление структурных изменений в пропластидах под действием амитрола может быть косвенным результатом прекращения синтеза хлорофилла. Хлоропласты растений, обработанных амитролом [83], выглядят так же, как хлоропласты клеток мутантов yanidinium aldarium [91], не содержащих хлорофилла. [c.199]

Что касается происхождения самих хлоропластов, то в настоящее время наибольшим признанием пользуется точка зрения, согласно которой эти органоиды представляют собой продукт жизнедеятельности протоплазмы. Так же, как митохондрии, хлоропласты возникают из субмикроскопических элементов протопласта— пропластид (Г. А. Левитский, А. А. Табенцкий, Л. П. Бреславец и др.). [c.121]

Образование полноценного фотосинтезирующего органоида— хлоропласта — процесс, протекающий через ряд этапов. На рис. 41 приведена схема из работ школы А. Фрей-Висслинга, из которой видно, что увеличение размеров пропластиды связано с одновременным усложнением ее внутреннего строения — возникновением и развитием ламеллярной и гранулярной структур. [c.121]

Из ЭТИХ данных видно, что на долю клеток эмбриональной зоны приходится около 60% нуклеиновых кислот точек роста. Для этой же зоны характерно наиболее высокое участие ДНК в общей сумме нуклеиновых кислот. Концентрирование нуклеиновы.х соединений в верхущечных меристемах осевых органов сочетается с активным синтезом в них конституционных белков и новообразованием элементов химической и морфологической структуры протопласта (пропластиды и пластиды, хондриосомы, органоиды микросомной фракции). В свою очередь вновь синтезированные органоиды становятся активными участниками процессов поглощения. [c.485]

При расчете на единицу веса наиболее богаты нуклеиновыми кислотами клетки эмбриональной зоны, на долю которых приходится около /з общего содержания НК в точках роста. Для этой же зоны, согласно Конареву, характерно наиболее высокое участие ДНК в общей сумме НК. При расчете же на одну клетку, как показали Н. Г. Потапов и Н. В. Обручева, выявляется большее богатство белка.ми и нуклеиновыми кислотами клеток зоны растяжения. По Конареву, концентрирование нуклеиновых соединений в верхушечных меристемах осевых органов хорошо сочетается со свойственным им активным синтезом конституционных белков и новообразованием элементов химической и морфологической структуры протоплазмы (пропластиды и пластиды, митохондрии, органоиды микросомной фракции). [c.512]

Биохимия природных пигментов (1986) -- [ c.358 , c.361 ]

Молекулярная биология клетки Том5 (1987) -- [ c.182 , c.183 ]

Биохимия растений (1968) -- [ c.81 , c.83 ]

Курс физиологии растений Издание 3 (1971) -- [ c.121 ]

Молекулярная биология клетки Т.3 Изд.2 (1994) -- [ c.412 , c.413 ]

Жизнь зеленого растения (1983) -- [ c.51 ]

Цитология растений Изд.4 (1987) -- [ c.55 , c.57 , c.153 ]

Физиология растений Изд.3 (1988) -- [ c.155 ]

Биология с общей генетикой (2006) -- [ c.29 ]

Физиология растений (1980) -- [ c.101 ]

Молекулярная биология клетки Т.3 Изд.2 (1994) -- [ c.0 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология