Хлоропласт – жасушаның тұрақты органоидтарының бірі. Ол планеталық маңызы бар ең маңызды процесс – фотосинтезді жүзеге асырады.
Екі мембраналы органоидтар құрылымының бас жоспары
Әр органоид беттік аппарат пен ішкі мазмұннан тұрады. Хлоропластар мен митохондриялар прокариот жасушаларының құрылымы - ядросы бар организмдер. Бұл органоидтардың беткі аппараты екі мембранадан тұрады, олардың арасында бос кеңістік болады. Кеңістіктік және анатомиялық жағынан олар жасушаның басқа құрылымдық бөліктерімен байланыспайды және энергия алмасуына қатысады. Митохондриялар көптеген саңырауқұлақтардың, өсімдіктердің және жануарлардың органоидтары болып табылады. Олар жасушалардың энергия қорының бір түрі болып табылатын зат - ATP синтезіне қызмет етеді. Хлоропласт сонымен қатар пластидтер тобына жататын қос мембраналы органоид болып табылады.
Пластиді әртүрлілік
Тірі организмдердің жасушаларында пластидтердің үш түрі бар. Бұл хлоропласт, хромопласт және лейкопластар. Олар түсі, құрылымдық ерекшеліктері және функциялары бойынша ерекшеленеді. Хлоропласт - хлорофилл пигменті бар жасыл пластид. Көбінесе басқа бояғыш заттардың болуына байланысты олар қоңыр да, қызыл да болуы мүмкін. Мысалы, вәртүрлі балдырлардың жасушалары. Сонымен бірге хромопластар әрқашан түссіз болады. Олардың негізгі қызметі қоректік заттарды сақтау болып табылады. Сонымен, картоп түйнектерінде крахмал бар. Хромопластар - каротиноидты пигменттері бар пластидтер. Олар өсімдіктердің әртүрлі бөліктеріне түс береді. Ашық түсті сәбіз мен қызылша тамыры мен гүл жапырақтары - мұның тамаша мысалы.
Пластидтер өзгере алады. Бастапқыда олар екі мембранамен қоршалған шағын везикулалар болып табылатын білім беру тінінің жасушаларынан пайда болады. Күн энергиясы болған жағдайда олар хлоропласттарға айналады. Жапырақтары мен сабақтары қартайған сайын хлорофилл ыдырай бастайды. Нәтижесінде жасыл пластидтер хромопластарға айналады.
Тағы бірнеше мысал келтірейік. Күзде жапырақтардың түсі өзгеретінін бәрі көрді. Бұл хлоропласттардың қызыл, сары, бургундия пластидтеріне айналуымен байланысты. Дәл осындай өзгеріс жеміс піскен кезде де болады. Жарықта картоп түйнектері жасыл түске боялады: лейкопластарда хлорофилл түзіле бастайды. Пластидтердің дамуының соңғы кезеңі хромопластар болып табылады, өйткені олар ұқсас құрылымдардың басқа түрлерін түзбейді.
Пигменттер дегеніміз не?
Хлоропласттың түсі, қызметі және құрылымы кейбір заттардың – пигменттердің болуына байланысты. Табиғаты бойынша олар өсімдіктің әртүрлі бөліктерін бояйтын органикалық қосылыстар. Олардың ішінде ең көп таралғаны хлорофилл. Олар балдырлар мен жоғары сатыдағы өсімдіктердің жасушаларында кездеседі. Каротиноидтар табиғатта да жиі кездеседі. Олар белгілі тіршілік иелерінің көпшілігінде кездеседі. Атап айтқанда, барлық өсімдіктерде, микроорганизмдердің кейбір түрлері, жәндіктер, балықтар мен құстар. Каротиноидтар әртүрлі мүшелерге түс беруден басқа, көрнекі және түсті қабылдауды қамтамасыз ететін негізгі көрнекі пигменттер болып табылады.
Мембраналық құрылым
Өсімдік хлоропласттарында қос қабық болады. Ал сырты тегіс. Ал ішкі өсінділерді құрайды. Олар строма деп аталатын хлоропласттың ішіне бағытталған. Арнайы құрылымдар, тилакоидтар да ішкі қабықпен байланысты. Көрнекі түрде олар жалпақ бір мембраналық цистерналар. Оларды жеке орналастыруға немесе 5-20 данадан жинақтауға болады. Олар дәндер деп аталады. Пигменттер тилакоидтардың құрылымдарында орналасады. Олардың негізгілері хлорофиллдер, ал каротиноидтар көмекші рөл атқарады. Олар фотосинтез үшін қажет. Стромада сонымен қатар ДНҚ және РНҚ молекулалары, крахмал дәндері және рибосомалар бар.
Хлоропласт функциялары
Жасыл пластидтердің негізгі қызметі – жарық энергиясы есебінен бейорганикалық заттардан органикалық заттарды синтездеу. Оның өнімдері полисахарид глюкоза мен оттегі болып табылады. Бұл газсыз жер бетіндегі барлық тіршілік иелерінің тыныс алуы мүмкін емес. Бұл фотосинтездің планеталық маңызы бар өмірлік маңызды процесс екенін білдіреді.
Хлоропласттың құрылымы оның басқа қызметтерін анықтайды. АТФ синтезі осы пластидтердің мембранасында жүреді. Бұл процестің маңыздылығы мынадаэнергияның белгілі бір мөлшерін жинақтау және сақтау. Бұл қолайлы экологиялық жағдайлардың басталуы кезінде орын алады: судың, күн энергиясының, тағамның жеткілікті мөлшерінің болуы. Тіршілік процестері кезінде АТФ белгілі бір мөлшерде энергияның бөлінуімен бөлінеді. Ол өсу, даму, қозғалыс, көбею және басқа да тіршілік процестерін жүзеге асыру кезінде жұмсалады. Хлоропласттардың функциялары фотосинтез процесіне қатысатын кейбір липидтердің, мембраналық ақуыздардың және ферменттердің осы пластидтерде синтезделуінде де жатыр.
Фотосинтез процесінің маңызы
Хлоропласт - өсімдік пен қоршаған орта арасындағы байланыстырушы. Фотосинтез нәтижесінде тек оттегінің түзілуі ғана емес, атмосфераның тұрақты құрамын сақтай отырып, табиғатта көміртегі мен сутегінің айналымы да жүреді. Бұл процесс көмірқышқыл газының мөлшерін шектейді, бұл парниктік әсердің пайда болуына, жер бетінің қызып кетуіне және планетадағы көптеген тірі тіршілік иелерінің өліміне жол бермейді. Клетка органоидтары болып табылатын пластидтер хлоропластар жер бетінде тіршіліктің болуына себепші болатын ең маңызды қызметтерді атқарады.
