野菜との主な違いの1つ動物細胞は、色素体などの最初の細胞小器官の細胞質に存在します。この記事では、構造、それらの重要なプロセスの特徴、および葉緑体、有色体、白血球の重要性について説明します。
葉緑体の構造
緑の色素体、私たちが今いる構造私たちは研究し、高等胞子と種子植物の細胞の必須の細胞小器官に属します。それらは二重膜細胞小器官であり、楕円形をしています。細胞質内のそれらの数は異なる可能性があります。たとえば、タバコの葉身の円柱状実質の細胞は、30から50までの穀物科の植物の茎に、最大1000個の葉緑体を含んでいます。
オルガノイドを構成する両方の膜は異なる構造：外側-植物細胞自体の膜に似た、滑らかな3層。内側にはラメラと呼ばれる折り目がたくさんあります。それらに隣接しているのは平らな嚢-チラコイドです。ラメラは平行な細管のネットワークを形成します。ラメラの間にはチラコイド体があります。それらはスタックに集められます-互いに接続できる穀物。 1つの葉緑体におけるそれらの数は60-150です。葉緑体の内部空洞全体がマトリックスで満たされています。
オルガネラには自律性の兆候があります：独自の遺伝物質-葉緑体が増殖できる環状DNAのおかげです。細胞の細胞質で発生するプロセスから細胞小器官を制限する閉じた外膜もあります。葉緑体には独自のリボソーム、i-RNA、t-RNA分子があり、タンパク質合成が可能です。
チラコイド機能
先に述べたように、植物色素体細胞-葉緑体は、その組成にチラコイドと呼ばれる特別な平らな袋を含んでいます。それらの中に色素が見つかりました-クロロフィル（光合成に参加している）とカロテノイド（サポートと栄養機能を実行している）。光合成の明期と暗期の反応を提供する酵素システムもあります。チラコイドはアンテナとして機能します。それらは光量子を集束させ、クロロフィル分子に向けます。
光合成は葉緑体の主なプロセスです
独立栄養細胞は二酸化炭素と光エネルギーを使用して、有機物質、特にブドウ糖を合成します。私たちが現在研究している機能である緑色色素体は、光合成生物の不可欠な部分です-次のような多細胞生物：
- 高等胞子植物（コケ、トクサ、クラブコケ、シダ）;
- 種子（裸子植物-ジンゴビエ、針葉樹、マオウ、被子植物または顕花植物）。
光合成はレドックス反応のシステムであり、ドナー物質からそれらを「受け取る」化合物、いわゆるアクセプターへの電子移動のプロセスに基づいています。
これらの反応は有機物の合成につながります物質、特にブドウ糖、および分子状酸素の放出。光合成の光相は、光エネルギーの作用下でチラコイド膜上で発生します。吸収された光量子は、緑色の色素であるクロロフィルを構成するマグネシウム原子の電子を励起します。
電子エネルギーは合成に使用されますエネルギー集約型物質：ATPおよびNADP-H2。それらは、葉緑体マトリックスで起こる暗相反応のために細胞によって切断されます。これらの合成反応の組み合わせにより、グルコース、アミノ酸、グリセロール、および脂肪酸の分子が形成され、細胞の構築および栄養物質として機能します。
色素体の種類
緑の色素体、その構造と機能以前に考えられたように、葉、緑の茎に見られ、唯一の種ではありません。したがって、果物の皮、顕花植物の花びら、地下の新芽の外皮（塊茎や球根）には、他の色素体があります。それらは有色体または白色体と呼ばれます。
無色の細胞小器官（白色体）形状が異なり、葉緑体とは異なり、内部の空洞には薄いプレート（ラメラ）がなく、マトリックスに浸されているチラコイドの数は少ないです。マトリックス自体には、デオキシリボ核酸、タンパク質合成オルガネラ（タンパク質と炭水化物を分解するリボソームとタンパク質分解酵素）が含まれています。
ロイコプラストには酵素もあります-シンテターゼ、ブドウ糖からのでんぷん分子の形成に関与します。その結果、無色の植物細胞色素体は、タンパク質顆粒やデンプン粒などの予備栄養素を蓄積します。有機物を蓄積する機能を持つこれらの色素体は、例えば、乳白色の成熟段階にあるトマトの成熟中に、有色体に変わる可能性があります。
高い走査型顕微鏡の下で解像度、3つのタイプの色素体すべての構造の違いがはっきりと見えます。これは主に、光合成の機能に関連する最も複雑な構造を持つ葉緑体に関係しています。
有色体-着色色素体
緑と無色の細胞と一緒に植物には、有色体と呼ばれる第3のタイプの細胞小器官があります。黄色、紫、赤など、さまざまな色があります。それらの構造は白血球プラストに似ています：内膜には少数のラメラと少数のチラコイドがあります。有色体には、キサントフィル、カロチン、カロテノイドなどのさまざまな色素が含まれています。これらは、補助的な光合成物質です。ビートの根、ニンジン、果樹やベリーの果実を着色するのはこれらの色素体です。
色素体がどのように発生し、相互に変換するか
ロイコプラスト、有色体、葉緑体-色素体（私たちが研究している構造と機能）、単一の起源を持っています。それらは分裂組織（教育）組織の派生物であり、そこからプロトプラスチドが形成されます-最大1ミクロンのサイズの2つの膜の嚢状細胞小器官。光の中で、それらはそれらの構造を複雑にします：ラメラを含む内膜が形成され、緑色の色素クロロフィルが合成されます。プロトプラスチドは葉緑体になります。ロイコプラストは、光エネルギーによって緑色の色素体に変換され、次に有色体に変換されることもあります。色素体の修飾は、植物の世界で広く見られる現象です。
葉緑体の前駆体としての色素胞
原核生物の光合成生物-緑紅色細菌は、バクテリオクロロフィルAの助けを借りて光合成のプロセスを実行します。バクテリオクロロフィルAの分子は、細胞膜の内部成長に位置しています。微生物学者は、細菌の色素胞を色素体の前駆体と見なしています。
これは、葉緑体との類似性によって確認されています。構造、すなわち反応中心と光トラッピングシステムの存在、および光合成の一般的な結果は、有機化合物の形成につながります。下等植物-原核生物のような緑藻は色素体を持たないことに注意する必要があります。これは、クロロフィルを含む地層（色素胞）がそれらの機能（光合成）を引き継いだという事実によるものです。
葉緑体はどのようにして生まれたのですか？
色素体の起源に関する多くの仮説の中でシンビオジェネシスに焦点を当てましょう。彼の考えによれば、色素体は始生代に光合成細菌が一次従属栄養細胞に浸透した結果として生じた細胞（葉緑体）です。後に緑色色素体の形成につながったのは彼らでした。
この記事では、2つの膜の植物細胞小器官の構造と機能を研究しました：ロイコプラスト、葉緑体、および有色体。そしてまた、細胞生活におけるそれらの重要性を発見しました。
