Razlika između verzija stranice "Plastid"

[pregledana izmjena][pregledana izmjena]
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
mNo edit summary
m clean up, replaced: → (93) using AWB
Red 1:
[[File:Plagiomnium affine laminazellen.jpeg|thumb|300px|Biljne ćelije sa vidljivim [[Hloroplast|hloroplastimahloroplast]]ima]]
'''Plastid''' (grč: πλαστός – ''plastós '' = formiran, oblikovan) je velika [[organela]] u [[biljka|biljnim]] [[ćelije (biologija)|ćelijama]], uključujući i [[alga|alge]]. Plastidi su mjesta proizvodnje i skladištenja važnih [[hemija|hemijskih spojeve]] koje stvaraju i koriste ćelije i [[oraganizam]] u cjelini. Oni često sadrže [[pigment]]e za [[fotosinteza|fotosintezu]] i vrste pigmenata čije prisustvo može promijeniti ili odrediti boju ćelije. Oni imaju dvostruk [[DNK]] [[molekula|molekuli]], koja je kruna, kao i kod [[prokariot]]a.
== Biljni plastidi ==
[[File:010-Sol-tub-40xHF-Gewebe.jpg|300px|thumbnail|left|Leukoplasti u biljnim ćelijama.]]
Oni plastidi koji sadrže [[pigment]]e mogu obavljati [[fotosinteza|fotosintezu]]. Plastidi mogu i skladištiti fotosintetske proizvode kao što je škrob,a mogu sintetizirati i [[masna kiselina|masne kiseline]] [[terpen]]a, koje se mogu koristiti za proizvodnju energije i kao sirovina za sintezu drugih molekula. Na primjer, komponente [[biljka|biljne kutikule]] i njegovog epikutikulskog voska sintetiziraju se u epidermu ćelije iz [[palmitinska kiselina|palmitinske kiseline]], koji je sintetiziran u [[hloroplast]] ima [[mezofil]]nog [[tkivo|tkiva]].<ref>Kolattukudy P. E. (1996): Biosynthetic pathways of cutin and waxes, and their sensitivity to environmental stresses. In: Plant Cuticles. Ed. Kerstiens G., BIOS Scientific publishers Ltd., Oxford</ref>
 
Svi plastidi deriviraju iz ''protoplastida'' koji su prisutni u [[meristem]]skom [[tkivo|tkivu]] [[biljke|biljaka]]. Proplastidi i mladi hloroplasti obično se dijele jednostavnom fisijom, ali i zreli hloroplasti također imaju taj potencija.
[[Image:Plastids_types.svg|right|350px|thumb|Tipovi plastida]]
Plastidi se tokom [[ćelije (biologija)|ćelijske]] diferencijacije razviti u nekoliko oblika, u zavisnosti od nihove buduće funkcije u ćeliji. Nediferencirani plastidi (''proplastidi'') mogu se razviti u bilo koju od slijedećih varijanti:<ref name=wise>{{cite book |last=Wise |first=Robert R. |chapter=1. The Diversity of Plastid Form and Function |title=Advances in Photosynthesis and Respiration |publisher=Springer |date=2006 |url=http://www.springerlink.com/index/qp032630631337u6.pdf |volume=23 |pages=3–26 |doi=10.1007/978-1-4020-4061-0_1}}</ref>
*[[Hloroplast]]i – zeleni plastidi za: [[fotosinteza|fotosintezu]]; Preteče lloriplasta su [[etioplast]]i,
*[[Hromoplast]]i su obojeni plastids: za sintezu i skladištenje [[pigment]]ata,
*[[Gerontoplast]]i: kontrola demontiranje fotosintetskog aparata tokom [[starenje|starenja]],
*[[Leukoplast]]i su bezbojni plastidi: za sintezu monoterpena. Poneka se diferenciraju u više specijaliziranih plastida:
**Amiloplasti: za skladištenja [[skrob]]a i otkrivanje [[gravitacija|gravitacije]]
**Elaioplasti: za skladištenje [[mast]]i
**Proteinoplasti: za skladištenje i modificiranje [[protein]]a
**Tanosomi: za sintezu i proizvodnju [[tanin]]a i poli[[fenol]]a
Ovisno o njihovoj [[morfologija|morfologiji]] i funkciji, plastidi imaju sposobnost da se diferenciraju i rediferenciraju iz jednog oblika u drugi.<ref name="plantphys.net">[http://www.plantphys.net/article.php?ch=e&id=122 A Novel View of Chloroplast Structure]: contains fluorescence images of [[chloroplast]]s and [[stromule]]s as well as an easy to read chapter.</ref><ref name="Chan C. X 2010">Chan C. X,, Bhattacharya D. (2010): The origins of plastids. Nature Education, 3 (9): 84</ref> <ref name="nature.com">http://www.nature.com/scitable/topicpage/the-origin-of-plastids-14125758</ref><ref name="ReferenceA">Bhattacharya D. (19097): Origins of Algae and their Plastids. Springer-Verlag/Wein, New York, ISBN 3-211-83036-7.</ref>
 
Svaki plastid stvara više kopija kružnog 75-250 kilobaza. Broj kopija [[genom]]a (''plastoma'') po plastidu varira, u rasponu od više od 1000 u ubrzanom dijeljenju ćelija (koje općenito, sadrže malo plastida) do 100 ili manje u zrelim ćelijama, gdje se plastidne podjele povećale njihov broj. Plastom sadrži oko 100 [[gen]]a koji kodiraju [[ribosom]]ne i transfer [[RNK|ribonukleinske kiseline]] (molekule rRNK i tRNK, kao i proteine koji su uključeni u fotosintezu i plastidne [[gen]]e. Međutim, ovi proteini predstavljaju samo mali dio ukupnog proteinskog seta neophodnog za izgradnju i održavanje strukture i funkcije pojedinih tipova plastida.
 
[[Jedro|Jedarni biljni]] [[gen]]i kodiraju ogromnu većina plastidnih proteina, a ekspresija plastidnih i nuklearnih gena je dobro ko-regulirana da koordinira pravilan razvoj plastida u odnosu na ćelijsku diferencijaciju.
Plastidna [[DNK]] postoji kao veliki [[protein]]-[[DNK]] kompleks povezan sa unutrašnjom membranom i nazvan je plastidnim nukleoideom. Svaka nukleidna čestica može sadržavati više od 10 primjeraka plastidne DNK. Proplastid sadrži jedan nukleid, u centru plastida. Tokom razvoja proplastida u [[hloroplast]] i pretvorbe jednog tipa, plastidi mijenjaju [[morfologija|morfologiju]], veličinu i lokaciju unutar organele. Remodeliranje nukleoida se dešava modifikacijom koja omogućava kompoziciju i povećanje količine nukleoidnih [[protein]]a.
 
Mnogi plastidi, posebno oni koji su odgovorni za fotosintezu, posjeduje brojne unutrašnje membranske slojeve.
U [[biljka|biljnim]] ćelijama, duge tanke izbočine zvane ''stromule'' ponekad se formiraju i povećanje glavnog plastidnog tijela u ''citosolu'' (međusobnim povezivanjem nekoliko plastida). Proteini, po svoj prilici manje molekule, mogu da se kreću u okviru stromula. Većina kultiviranih ćelija, koje su relativno velike u odnosu na druge biljne ćelije, imaju vrlo duge i obilne stromule koje se proširuju ka [[ćelije (biologija)|ćelijskoj]] periferiji.
 
== Plastidi algi ==
Kod [[alga|algi]], termin laukoplast se uputrebljava za nepigmentirane plastide čija se funkcija razlikuje od ostalih [[biljke|biljnih]] leukoplasta. Plastidi algi se također razlikuju i po sadržaju ''pirenoida''.
Alge ''Glaucocystophyte'' sadrže muroplaste, koji su slični [[hloroplast]]ima, izuzev što one imaju ćelijski zid sličan [[prokariot]]ima. Crvene alge (''Rhodophyte'') sadrže rodoplaste, koji su sposobni za fotosintezu i na dubina preko 268 m.<ref name=wise/>
== Nasljeđivanje plastida ==
Većina biljaka nasljeđuje plastide iz samo jednog roditelja. U principu, cvjetnice naslijediti plastide iz ženskog [[gamet]]a, dok mnoge golosjemenjače (gimnosperme) naslijediti plastide iz muškog polena. [[Alga|Alge]] također naslijediti plastide samo jednog roditelja. Plastidni [[DNK]] drugog roditelja je, stoga, potpuno izgubljen. <ref> [http://www.name="plantphys.net"/article.php?ch=e&id=122 A Novel View of Chloroplast Structure]: contains fluorescence images of [[chloroplast]]s and [[stromule]]s as well as an easy to read chapter.</ref><ref> name="Chan C. X,, Bhattacharya D. (2010): The origins of plastids. Nature Education, 3 (9): 84<"/ref> <ref>http://www. name="nature.com"/scitable/topicpage/the-origin-of-plastids-14125758</ref><ref>Bhattacharya D. (19097): Origins of Algae and their Plastids. Springer-Verlagname="ReferenceA"/Wein, New York, ISBN 3-211-83036-7.</ref><ref>Gould S. B., Waller R. R., McFadden G. I. (2008): Plastid evolution. Ann. Rev. Plant Biol, 59: 491–517.</ref>
 
U normalnim intraspecijskim ukrštanjima prelaza (koja rezultiraju normalnim hibridima iste vrste), nasljeđivanje plastidne [[DNK]] je 100% uniparentalno. Kod interspecijskih hibridizacija, međutim, nasljeđivanje plastida je nestalno. Iako se plastidi nasljeđuju uglavnom od majke, prema mnogim izvještajima, hibridi cvjetnica sadrže plastide oca.
Oko 20% cvjetnica, obično pokazuje biparentalno nasljeđivanje plastida.<ref>{{cite doi|10.1007/s10265-009-0291-z}}</ref>
==Porijeklo plastida==
Smatra se da su plastidi porijeklom iz endosimbioze [[cijanobakterije|cijanobakterija]]. Ova simbioza je nastala prije oko 1,5 milijardi godina i omogućila je [[eukariot]]ima fiksaciju [[ugljik]]a za [[fotosinteza|fotosintezu]].<ref>{{cite journal |author=Hedges SB, Blair JE, Venturi ML, Shoe JL |title=A molecular timescale of eukaryote evolution and the rise of complex multicellular life |journal=BMC Evol. Biol. |volume=4 |pages=2 |date=January 2004 |pmid=15005799 |pmc=341452 |doi=10.1186/1471-2148-4-2 |url=http://www.biomedcentral.com/1471-2148/4/2}}</ref>
Tada su se pojavile tri evolucijske grane u kojima se plastidi različito nazivaju:
*hloroplasti u [[zelene alge|zelenim algama]] i višim [[biljke|biljkama]],
*rodoplasti u [[crvene alge|crvenim algama]] i
*muroplasti u glaukofitima.
Plastidi se razlikuju kako po pigmentaciji, tako i po njihovim ultrastrukturama. Na primjer, hloroplasti su izgubili sve ''fikoobilisome'', komplekse za upijanje svjetltiosti (koji se mogu naći kod cijanobakterija, crvenih algi i glaukofita), već sadrže stromu i granu [[tillakoid]]a. Ova struktura je prisutna samo kod viših biljaka i veoma je slična onoj kod zelenih algi. Glaukofitni plastidi – za razliku od hloroplasta i rodoplasta – još uvijek su okruženi ostatakom cijaanobakterijskim ćelijskim zidom. Svi ovi primarni plastidi su ovijeni dvijema [[membrana]]ma.
 
Kompleks plastida je nastao sekundarnom endo[[simbioza|simbiozom]], kada je [[eukariot]] ugradio crvene ili zelene alge i zadržao nihov plastid, koji je obično omotan u više od dvije membrane. U nekim slučajevima ti plastidi se mogu smanjiti svoje metaboličkim i / ili fotosintetske kapacitete. Alge sa složenim plastidima su izvedene sekundarnim endosimbiozama crvenig algi, uključuju ''heterokonte'', ''haptofite'', ''kriptomonade'' i većinu ''dinoflagelata''(= rodoplasti). Oni koji su se spojili usimbiozu sa zelenim algama, uključuju ''euglenide'' i ''hlorarahniofite'' (= hloroplaste). U filumu ''Apicomplexa'', obaveznih parazitskih protozoa (uključujući i uzročnike agenti uzročne malarije, ''Plasmodium'' spp. ''Toxoplasma gondii '') i mnoge drugim, koje uzrokuju [[čovjek|ljudske]] ili [[životinja|životinjske]] bolesti, također imaju složen plastid (iako je ova organela kod nekih izgubljena (''Cryptosporidium parvum'', što dovodi do ''riptosporidioza''). ''Aapicoplast'' više nije u stanju obavljati fotosintezu, ali je bitna organela, i obećavajuća meta za razvoj antiparazitskih lijekova.
 
Neki ''dinoflagelati'' i morski puževi, posebno iz roda ''Elysia'', uzimaju alge kao hranu i zadržavaju plastid algi da profitiraju od fotosinteze; nakon nekog vremena, plastidi su također vare. Ovaj proces je poznat kao ''kleptoplastija'' (grč. κλέπτειν - ''kleptein'' = krasti, lopov)
 
== Reference ==