Mga chloroplast- Ito ay mga berdeng plastid ng mas matataas na halaman na naglalaman ng chlorophyll - isang photosynthetic pigment. Ang mga ito ay bilugan na katawan na may sukat mula 4 hanggang 10 microns. Ang kemikal na komposisyon ng chloroplast: humigit-kumulang 50% protina, 35% taba, 7% pigment, isang maliit na halaga ng DNA at RNA. Sa mga kinatawan ng iba't ibang grupo ng mga halaman, ang complex ng mga pigment na tumutukoy sa kulay at nakikibahagi sa photosynthesis ay naiiba. Ito ay mga subtype ng chlorophyll at carotenoids (xanthophyll at carotene). Kapag tiningnan sa ilalim ng isang light mikroskopyo, makikita ang butil-butil na istraktura ng mga plastid - ito ay grana. Sa ilalim ng electron microscope, ang mga maliliit na transparent flattened sacs (cistern, o grana) ay sinusunod, na nabuo ng isang protein-lipid membrane at direktang matatagpuan sa stroma. Bukod dito, ang ilan sa mga ito ay pinagsama-sama sa mga pakete na mukhang mga haligi ng mga barya (thylakoid grana), ang iba, mas malaki, ay matatagpuan sa pagitan ng mga thylakoids. Dahil sa istrukturang ito, ang aktibong synthesizing surface ng lipid-protein-pigment complex ng grana ay tumataas, kung saan ang photosynthesis ay nangyayari sa liwanag.
Mga Chromoplast
Mga leucoplast ay walang kulay na mga plastid, ang pangunahing pag-andar nito ay karaniwang imbakan. Ang mga organel na ito ay medyo maliit. Ang mga ito ay bilog o bahagyang pahaba, katangian ng lahat ng nabubuhay na selula ng halaman. Sa mga leukoplast, ang synthesis ay isinasagawa mula sa mga simpleng compound ng mas kumplikadong mga - almirol, taba, protina, na nakaimbak sa reserba sa tubers, ugat, buto, prutas. Sa ilalim ng isang mikroskopyo ng elektron, kapansin-pansin na ang bawat leukoplast ay natatakpan ng isang dalawang-layer na lamad, mayroon lamang isa o isang maliit na bilang ng mga lumalagong lamad sa stroma, ang pangunahing espasyo ay puno ng mga organikong sangkap. Depende sa kung anong mga sangkap ang naipon sa stroma, ang mga leukoplast ay nahahati sa mga amyloplast, proteinoplast at eleoplast.
74. Ano ang istraktura ng nucleus, ang papel nito sa cell? Anong mga istruktura ng nucleus ang tumutukoy sa mga tungkulin nito? Ano ang chromatin?
Ang nucleus ay ang pangunahing bahagi ng cell na nagdadala ng genetic na impormasyon.Ang nucleus ay matatagpuan sa gitna. Iba ang hugis, ngunit laging bilog o hugis-itlog. Ang mga sukat ay iba-iba. Ang nilalaman ng core ay isang likido na pare-pareho. Mayroong lamad, chromatin, karyolymph (nuclear juice), nucleolus. Ang nuclear envelope ay binubuo ng 2 lamad na pinaghihiwalay ng isang perinuclear space. Ang shell ay nilagyan ng mga pores kung saan nagaganap ang pagpapalitan ng malalaking molekula ng iba't ibang mga sangkap. Maaari itong nasa 2 estado: pahinga - interphase at dibisyon - mitosis o meiosis.
Ang nucleus ay gumaganap ng dalawang grupo ng mga pangkalahatang pag-andar: ang isa ay nauugnay sa aktwal na pag-iimbak ng genetic na impormasyon, ang isa pa sa pagpapatupad nito, kasama ang pagkakaloob ng synthesis ng protina.
Kasama sa unang grupo ang mga prosesong nauugnay sa pagpapanatili ng namamana na impormasyon sa anyo ng hindi nabagong istraktura ng DNA. Ang mga prosesong ito ay nauugnay sa pagkakaroon ng tinatawag na mga enzyme sa pag-aayos, na nag-aalis ng kusang pinsala sa molekula ng DNA (isang break sa isa sa mga chain ng DNA, bahagi ng pagkasira ng radiation), na nagpapanatili sa istruktura ng mga molekula ng DNA na halos hindi nagbabago sa isang numero. ng mga henerasyon ng mga selula o organismo. Dagdag pa, ang pagpaparami o pag-reduplikasyon ng mga molekula ng DNA ay nagaganap sa nucleus, na ginagawang posible para sa dalawang selula na makakuha ng eksaktong parehong dami ng genetic na impormasyon, parehong qualitative at quantitatively. Sa nuclei, ang mga proseso ng pagbabago at recombination ng genetic material ay nangyayari, na sinusunod sa panahon ng meiosis (pagtawid). Sa wakas, ang nuclei ay direktang kasangkot sa pamamahagi ng mga molekula ng DNA sa panahon ng paghahati ng cell.
Ang isa pang pangkat ng mga proseso ng cellular na ibinigay ng aktibidad ng nucleus ay ang paglikha ng aktwal na kagamitan ng synthesis ng protina. Ito ay hindi lamang synthesis, transkripsyon sa mga molekula ng DNA ng iba't ibang messenger RNA at ribosomal RNA. Sa nucleus ng eukaryotes, ang pagbuo ng ribosome subunits ay nangyayari din sa pamamagitan ng pag-complex ng ribosomal RNA na na-synthesize sa nucleolus na may mga ribosomal na protina na na-synthesize sa cytoplasm at inilipat sa nucleus.
Kaya, ang nucleus ay hindi lamang isang lalagyan ng genetic material, kundi isang lugar din kung saan gumagana at nagpaparami ang materyal na ito. Samakatuwid, ang pagkawala ng lil, isang paglabag sa alinman sa mga function na nakalista sa itaas, ay nakakapinsala sa cell sa kabuuan. Kaya, ang isang paglabag sa mga proseso ng pag-aayos ay hahantong sa isang pagbabago sa pangunahing istraktura ng DNA at awtomatikong sa isang pagbabago sa istraktura ng mga protina, na tiyak na makakaapekto sa kanilang partikular na aktibidad, na maaaring mawala o magbago sa paraang ito ay hindi nagbibigay ng mga cellular function, bilang isang resulta kung saan ang cell ay namatay. Ang mga paglabag sa pagtitiklop ng DNA ay hahantong sa paghinto sa pagpaparami ng cell o sa paglitaw ng mga selula na may mababang hanay ng genetic na impormasyon, na nakakasama rin sa mga selula. Ang parehong resulta ay hahantong sa isang paglabag sa pamamahagi ng genetic material (DNA molecules) sa panahon ng cell division. Ang pagkawala bilang resulta ng pinsala sa nucleus o sa kaganapan ng mga paglabag sa anumang mga proseso ng regulasyon para sa synthesis ng anumang anyo ng RNA ay awtomatikong hahantong sa paghinto sa synthesis ng protina sa cell o sa mga malalaking paglabag nito.
Chromatin(Greek χρώματα - mga kulay, mga pintura) - ito ang sangkap ng mga chromosome - isang kumplikadong DNA, RNA at mga protina. Ang Chromatin ay matatagpuan sa loob ng nucleus ng eukaryotic cells at bahagi ng nucleoid sa prokaryotes. Nasa komposisyon ng chromatin na ang pagsasakatuparan ng genetic na impormasyon, pati na rin ang pagtitiklop at pagkumpuni ng DNA, ay nagaganap.
75. Ano ang istraktura at mga uri ng chromosome? Ano ang isang karyotype, autosome, heterosome, diploid at haploid set ng mga chromosome?
Ang mga kromosom ay mga organel ng cell nucleus, ang kabuuan nito ay tumutukoy sa mga pangunahing namamana na katangian ng mga selula at organismo. Ang kumpletong hanay ng mga chromosome sa isang cell, na katangian ng isang partikular na organismo, ay tinatawag na karyotype. Sa anumang selula ng katawan ng karamihan sa mga hayop at halaman, ang bawat kromosoma ay kinakatawan ng dalawang beses: ang isa sa kanila ay natanggap mula sa ama, ang isa ay mula sa ina sa panahon ng pagsasanib ng nuclei ng mga selulang mikrobyo sa panahon ng pagpapabunga. Ang ganitong mga chromosome ay tinatawag na homologous, ang hanay ng mga homologous chromosome ay tinatawag na diploid. Sa chromosome set ng mga cell ng dioecious organisms, mayroong isang pares (o ilang pares) ng sex chromosomes, na, bilang panuntunan, ay naiiba sa mga morphological na katangian sa iba't ibang kasarian; ang natitirang mga chromosome ay tinatawag na autosomes. Sa mga mammal, ang mga sex chromosome ay naglalaman ng mga gene na tumutukoy sa kasarian ng isang organismo.
Ang kahalagahan ng mga chromosome bilang mga cellular organelle na responsable para sa pag-iimbak, pagpaparami at pagpapatupad ng namamana na impormasyon ay tinutukoy ng mga katangian ng mga biopolymer na bumubuo sa kanila.
mga autosome sa mga buhay na organismo na may chromosomal sex determination, ang mga ipinares na chromosome ay tinatawag, na pareho sa lalaki at babaeng organismo. Sa madaling salita, maliban sa mga sex chromosome, ang lahat ng iba pang mga chromosome sa mga dioecious na organismo ay magiging mga autosome.
Ang mga autosome ay itinalaga ng mga serial number. Kaya, ang isang tao sa diploid set ay may 46 na chromosome, kung saan 44 na autosome (22 pares, na tinutukoy ng mga numero mula 1 hanggang 22) at isang pares ng mga sex chromosome (XX para sa mga babae at XY para sa mga lalaki).
Haploid set of chromosomes Magsimula tayo sa haploid. Ito ay isang kumpol ng ganap na magkakaibang mga kromosom, i.e. sa isang haploid na organismo mayroong ilan sa mga istrukturang nucleoprotein na ito na hindi katulad ng bawat isa (larawan). Ang haploid set ng mga chromosome ay katangian ng mga halaman, algae at fungi. Diploid set of chromosome Ang set na ito ay tulad ng isang koleksyon ng mga chromosome, kung saan ang bawat isa sa kanila ay may kambal, i.e. ang mga istrukturang nucleoprotein na ito ay nakaayos nang pares (larawan). Ang diploid set ng mga chromosome ay katangian ng lahat ng mga hayop, kabilang ang mga tao. Sa pamamagitan ng paraan, tungkol sa huling isa. Ang isang malusog na tao ay may 46 sa kanila, i.e. 23 mag-asawa. Gayunpaman, ang kanyang kasarian ay tinutukoy ng dalawa lamang, tinatawag na kasarian, - X at Y. Magbasa nang higit pa sa SYL.ru:
76. Tukuyin ang cell cycle, ilarawan ang mga yugto nito. Anong mga tungkulin ng buhay ang ibinibigay ng cell division?
siklo ng cell- ito ang panahon ng pagkakaroon ng isang cell mula sa sandali ng pagbuo nito sa pamamagitan ng paghahati sa mother cell sa sarili nitong dibisyon o kamatayan.
Ang eukaryotic cell cycle ay binubuo ng dalawang panahon:
1 Isang panahon ng paglaki ng cell na tinatawag na "interphase" kung saan ang DNA at mga protina ay synthesize at ginagawa ang mga paghahanda para sa cell division.
2Panahon ng cell division, na tinatawag na "phase M" (mula sa salitang mitosis - mitosis).
Cell division. Ang isang organismo ay lumalaki sa pamamagitan ng paghahati ng mga selula nito. Ang kakayahang hatiin ang pinakamahalagang pag-aari ng buhay ng cellular. Sa pamamagitan ng paghahati, dinodoble ng cell ang lahat ng bahagi ng istruktura nito, at bilang resulta, lumilitaw ang dalawang bagong selula. Ang pinakakaraniwang paraan ng paghahati ng cell ay mitosis - hindi direktang paghahati ng cell.
Nakaraan24252627282930313233343536373839Susunod
mga plastid
Ang mga plastid ay ang pangunahing cytoplasmic organelles ng mga autotrophic na selula ng halaman. Ang pangalan ay nagmula sa salitang Griyego na "plastos", na ang ibig sabihin ay "sculpted".
Ang pangunahing pag-andar ng plastids ay ang synthesis ng mga organikong sangkap, dahil sa pagkakaroon ng kanilang sariling DNA at RNA at mga istruktura ng synthesis ng protina. Ang mga plastid ay naglalaman din ng mga pigment na tumutukoy sa kanilang kulay. Ang lahat ng mga uri ng mga organel na ito ay may isang kumplikadong panloob na istraktura. Sa labas, ang plastid ay natatakpan ng dalawang elementarya na lamad; mayroong isang sistema ng mga panloob na lamad na nahuhulog sa stroma o matrix.
Ang pag-uuri ng mga plastid ayon sa kulay at paggana ay kinabibilangan ng paghahati ng mga organel na ito sa tatlong uri: mga chloroplast, leukoplast at chromoplast. Ang mga plastid ng algae ay tinatawag na chromatophores.
Mga chloroplast- Ito ay mga berdeng plastid ng mas matataas na halaman na naglalaman ng chlorophyll - isang photosynthetic pigment. Ang mga ito ay bilugan na katawan na may sukat mula 4 hanggang 10 microns. Ang kemikal na komposisyon ng chloroplast: humigit-kumulang 50% protina, 35% taba, 7% pigment, isang maliit na halaga ng DNA at RNA. Sa mga kinatawan ng iba't ibang grupo ng mga halaman, ang complex ng mga pigment na tumutukoy sa kulay at nakikibahagi sa photosynthesis ay naiiba. Ito ay mga subtype ng chlorophyll at carotenoids (xanthophyll at carotene). Kapag tiningnan sa ilalim ng isang light mikroskopyo, makikita ang butil-butil na istraktura ng mga plastid - ito ay grana. Sa ilalim ng electron microscope, ang mga maliliit na transparent flattened sacs (cistern, o grana) ay sinusunod, na nabuo ng isang protein-lipid membrane at direktang matatagpuan sa stroma.
Bukod dito, ang ilan sa mga ito ay pinagsama-sama sa mga pakete na mukhang mga haligi ng mga barya (thylakoid grana), ang iba, mas malaki, ay matatagpuan sa pagitan ng mga thylakoids. Dahil sa istrukturang ito, ang aktibong synthesizing surface ng lipid-protein-pigment complex ng grana ay tumataas, kung saan ang photosynthesis ay nangyayari sa liwanag.
Mga Chromoplast- plastids, ang kulay nito ay dilaw, orange o pula, dahil sa akumulasyon ng mga carotenoids sa kanila. Dahil sa pagkakaroon ng mga chromoplast, ang mga dahon ng taglagas, mga petals ng bulaklak, mga hinog na prutas (mga kamatis, mansanas) ay may katangian na kulay. Ang mga organel na ito ay maaaring may iba't ibang mga hugis - bilog, polygonal, kung minsan ay hugis ng karayom.
Mga leucoplast ay walang kulay na mga plastid, ang pangunahing pag-andar nito ay karaniwang imbakan. Ang mga organel na ito ay medyo maliit.
Ang mga ito ay bilog o bahagyang pahaba, katangian ng lahat ng nabubuhay na selula ng halaman. Sa mga leukoplast, ang synthesis ay isinasagawa mula sa mga simpleng compound ng mas kumplikadong mga - almirol, taba, protina, na nakaimbak sa reserba sa tubers, ugat, buto, prutas. Sa ilalim ng isang mikroskopyo ng elektron, kapansin-pansin na ang bawat leukoplast ay natatakpan ng isang dalawang-layer na lamad, mayroon lamang isa o isang maliit na bilang ng mga lumalagong lamad sa stroma, ang pangunahing espasyo ay puno ng mga organikong sangkap. Depende sa kung anong mga sangkap ang naipon sa stroma, ang mga leukoplast ay nahahati sa mga amyloplast, proteinoplast at eleoplast.
Ang lahat ng uri ng plastid ay may iisang pinagmulan at nagagawang lumipat mula sa isang uri patungo sa isa pa. Kaya, ang pagbabagong-anyo ng mga leukoplast sa mga chloroplast ay sinusunod kapag ang mga tubers ng patatas ay nagiging berde sa liwanag, at sa taglagas, ang chlorophyll ay nawasak sa mga chloroplast ng berdeng dahon, at sila ay binago sa mga chromoplast, na ipinakita sa pamamagitan ng pag-yellowing ng mga dahon. Sa bawat partikular na cell ng isang halaman, maaari lamang magkaroon ng isang uri ng plastid.
Ang mga plastid ay mga organel ng mga selula ng halaman at ilang photosynthetic protozoa. Ang mga hayop at fungi ay walang plastid.
Ang mga plastid ay nahahati sa ilang uri. Ang pinakamahalaga at kilalang-kilala ay ang chloroplast, na naglalaman ng berdeng pigment na chlorophyll, na nagsisiguro sa proseso ng photosynthesis.
Ang iba pang mga uri ng plastid ay mga multi-colored chromoplast at walang kulay na leucoplasts. Nakahiwalay din ang mga amyloplast, lipidoplast, proteinoplast, na kadalasang itinuturing na mga uri ng leukoplast.
Ang lahat ng mga uri ng plastid ay magkakaugnay sa pamamagitan ng isang karaniwang pinagmulan o posibleng interconversion. Ang mga plastid ay nabubuo mula sa mga proplastid - mas maliliit na organel ng mga meristematic cells.
Ang istraktura ng plastids
Karamihan sa mga plastid ay dalawang-lamad na organelles, mayroon silang panlabas at panloob na lamad.
Gayunpaman, may mga organismo na ang mga plastid ay may apat na lamad, na nauugnay sa mga kakaibang katangian ng kanilang pinagmulan.
Sa maraming mga plastid, lalo na sa mga chloroplast, ang panloob na sistema ng lamad ay mahusay na binuo, na bumubuo ng mga istruktura tulad ng thylakoids, grana (stacks ng thylakoids), lamellae - pinahabang thylakoids na kumukonekta sa kalapit na grana. Ang mga panloob na nilalaman ng mga plastid ay karaniwang tinutukoy bilang stroma. Sa iba pang mga bagay, naglalaman ito ng mga butil ng almirol.
Ito ay pinaniniwalaan na sa proseso ng ebolusyon, ang mga plastid ay lumitaw na katulad ng mitochondria - sa pamamagitan ng pagpapakilala ng isa pang prokaryotic cell sa host cell, na may kakayahang photosynthesis sa kasong ito. Samakatuwid, ang mga plastid ay itinuturing na mga semi-autonomous organelles. Maaari silang hatiin nang nakapag-iisa sa mga dibisyon ng cell, mayroon silang sariling DNA, RNA, prokaryotic-type ribosomes, iyon ay, ang kanilang sariling protina-synthesizing apparatus. Hindi ito nangangahulugan na ang mga protina at RNA mula sa cytoplasm ay hindi pumapasok sa mga plastid. Ang bahagi ng mga gene na kumokontrol sa kanilang paggana ay matatagpuan lamang sa nucleus.
Mga function ng plastids
Ang mga function ng plastids ay depende sa kanilang uri. Ang mga chloroplast ay gumaganap ng isang photosynthetic function. Ang mga ekstrang bahagi ay naiipon sa mga leukoplast sustansya: starch sa amyloplasts, fats sa elaioplasts (lipidoplasts), protina sa proteinoplasts.
Ang mga chromoplast, dahil sa mga carotenoid pigment na taglay nito, ay nagpapakulay ng iba't ibang bahagi ng mga halaman - mga bulaklak, prutas, ugat, dahon ng taglagas, atbp. Ang maliwanag na kulay ay kadalasang nagsisilbing isang uri ng senyales para sa mga pollinating na hayop at mga distributor ng prutas at binhi.
Sa mga lumalalang berdeng bahagi ng mga halaman, ang mga chloroplast ay nagiging mga chromoplast. Ang chlorophyll pigment ay nawasak, kaya ang natitirang mga pigment, sa kabila ng maliit na halaga, ay nagiging kapansin-pansin sa mga plastid at kulayan ang parehong mga dahon sa dilaw-pulang lilim.
Ang mga plastid ay ang mga organel ng mga selula ng halaman. Ang isa sa mga uri ng plastids ay mga photosynthetic chloroplast. Ang iba pang karaniwang uri ay ang mga chromoplast at leucoplast. Ang lahat ng mga ito ay pinagsama ng pagkakaisa ng pinagmulan at ng pangkalahatang plano ng istraktura. Distinguishes - ang pamamayani ng ilang mga pigment at ang mga function na ginanap.
Ang mga plastid ay nabubuo mula sa mga proplastid, na naroroon sa mga selula ng tissue na pang-edukasyon at makabuluhang mas maliit sa sukat kaysa sa mature na organoid. Bilang karagdagan, ang mga plastid ay may kakayahang hatiin sa dalawa sa pamamagitan ng paghihigpit, na katulad ng paghahati ng bakterya.
Sa istraktura ng mga plastid, ang panlabas at panloob na mga lamad ay nakahiwalay, ang mga panloob na nilalaman ay ang stroma, ang panloob na sistema ng lamad, na lalo na binuo sa mga chloroplast, kung saan ito ay bumubuo ng thylakoids, grana at lamellae.
Ang stroma ay naglalaman ng DNA, ribosomes, Iba't ibang uri RNA. Kaya, tulad ng mitochondria, ang mga plastid ay may kakayahang independiyenteng synthesis ng ilan sa mga kinakailangang molekula ng protina. Ito ay pinaniniwalaan na sa proseso ng ebolusyon, ang mga plastid at mitochondria ay lumitaw bilang isang resulta ng isang symbiosis ng iba't ibang mga prokaryotic na organismo, ang isa ay naging host cell, habang ang iba ay naging mga organelles nito.
Ang mga pag-andar ng mga plastid ay nakasalalay sa kanilang uri:
- mga chloroplast→ potosintesis,
- mga chromoplast→ pangkulay ng mga bahagi ng halaman,
- mga leucoplast→ supply ng nutrients.
Ang mga selula ng halaman ay naglalaman ng isang uri ng plastid. Ang pigment chlorophyll ay nangingibabaw sa mga chloroplast, samakatuwid ang mga cell na naglalaman ng mga ito ay berde. Ang mga Chromoplast ay naglalaman ng mga carotenoid pigment na nagbibigay ng kulay mula dilaw hanggang orange hanggang pula.
Ang mga leucoplast ay walang kulay.
Ang pangkulay ng mga bulaklak at prutas ng halaman sa maliliwanag na kulay ng mga chromoplast ay umaakit sa mga pollinating na insekto at mga hayop na nagkakalat ng binhi. Sa mga dahon ng taglagas, ang pagkasira ng chlorophyll ay nangyayari, bilang isang resulta, ang kulay ay tinutukoy ng mga carotenoids. Dahil dito, nakakakuha ang mga dahon ng angkop na kulay. Sa kasong ito, ang mga chloroplast ay nagiging mga chromoplast, na kadalasang itinuturing na huling yugto ng pag-unlad ng plastid.
Ang mga leukoplast, kapag naiilaw, ay maaaring maging mga chloroplast. Ito ay mapapansin sa mga tubers ng patatas kapag nagsimula silang maging berde sa liwanag.
Mayroong ilang mga uri ng mga leukoplast depende sa uri ng mga sangkap na naipon sa kanila:
- mga proteinoplast→ mga ardilya,
- mga elaioplast, o mga lipidoplast, → taba,
- mga amyloplast→ carbohydrates, kadalasang nasa anyo ng almirol.
Mula sa school bench. Sa kurso ng botany, sinasabi na sa mga selula ng halaman ang mga plastid ay maaaring may iba't ibang hugis, sukat at gumaganap ng iba't ibang mga function sa cell. Ang artikulong ito ay magpapaalala tungkol sa istraktura ng mga plastid, ang kanilang mga uri at pag-andar sa mga nagtapos sa paaralan noong unang panahon, at magiging kapaki-pakinabang sa lahat na interesado sa biology.
Istruktura
Ang larawan sa ibaba ay eskematiko na nagpapakita ng istraktura ng mga plastid sa isang cell. Anuman ang uri nito, mayroon itong panlabas at panloob na lamad na gumaganap proteksiyon na function, stroma - analogue ng cytoplasm, ribosome, molekula ng DNA, mga enzyme.
Sa mga chloroplast mayroong mga espesyal na istruktura - grana. Ang grana ay nabuo mula sa thylakoids, mga istrukturang parang disc. Ang mga thylakoids ay nakikibahagi sa at oxygen.
Sa mga chloroplast, ang mga butil ng almirol ay nabuo bilang isang resulta ng photosynthesis.
Ang mga leucoplast ay hindi pigmented. Hindi sila naglalaman ng thylakoids, hindi sila nakikibahagi sa photosynthesis. Karamihan sa mga leukoplast ay puro sa tangkay at ugat ng halaman.
Ang mga Chromoplast ay mayroong mga patak ng lipid sa kanilang komposisyon - mga istrukturang naglalaman ng mga lipid na kinakailangan upang matustusan ang istraktura ng mga plastid na may karagdagang enerhiya.
Ang mga plastid ay maaaring may iba't ibang kulay, sukat at hugis. Ang kanilang mga sukat ay nagbabago sa loob ng 5-10 microns. Ang hugis ay karaniwang hugis-itlog o bilog, ngunit maaaring maging iba pa.
Mga uri ng plastid
Ang mga plastid ay maaaring walang kulay (leucoplasts), berde (chloroplasts), dilaw o orange (chromoplasts). Ang mga chloroplast ang nagbibigay sa mga dahon ng halaman ng kanilang berdeng kulay.
Ang isa pang iba't-ibang ay responsable para sa dilaw, pula o orange na kulay.
Ang mga walang kulay na plastid sa cell ay nagsisilbing kamalig ng mga sustansya. Ang mga leukoplast ay naglalaman ng mga taba, almirol, protina at mga enzyme. Kapag ang halaman ay nangangailangan ng karagdagang enerhiya, ang almirol ay nahahati sa mga monomer - glucose.
Ang mga leukoplast sa ilalim ng ilang mga kundisyon (sa ilalim ng impluwensya ng sikat ng araw o may pagdaragdag ng mga kemikal) ay maaaring maging mga chloroplast, ang mga chloroplast ay na-convert sa mga chromoplast kapag ang chlorophyll ay nawasak, at ang mga pangkulay na pigment ng mga chromoplast - carotene, anthocyanin o xanthophyll - nagsisimulang mangibabaw sa kulay. . Ang pagbabagong ito ay kapansin-pansin sa taglagas, kapag ang mga dahon at maraming prutas ay nagbabago ng kulay dahil sa pagkasira ng chlorophyll at ang pagpapakita ng mga pigment ng chromoplast.
Mga pag-andar
Tulad ng nabanggit sa itaas, ang mga plastid ay maaaring magkakaiba, at ang kanilang mga function sa cell ng halaman ay nakasalalay sa iba't.
Ang mga leucoplast ay pangunahing nagsisilbi upang mag-imbak ng mga sustansya at mapanatili ang mahahalagang aktibidad ng halaman dahil sa kakayahang mag-imbak at mag-synthesize ng mga protina, lipid, at mga enzyme.
Ang mga chloroplast ay may mahalagang papel sa proseso ng photosynthesis. Sa pakikilahok ng chlorophyll pigment na puro sa mga plastid, ang mga molekula ng carbon dioxide at tubig ay na-convert sa mga molekula ng glucose at oxygen.
Ang mga Chromoplast, dahil sa kanilang maliliwanag na kulay, ay nakakaakit ng mga insekto para sa polinasyon ng mga halaman. Ang pag-aaral ng mga pag-andar ng mga plastid na ito ay patuloy pa rin.
Ang mga plastid ay mga organel ng mga selula ng halaman at ilang photosynthetic protozoa. Ang mga hayop at fungi ay walang plastid.
Ang mga plastid ay nahahati sa ilang uri. Ang pinakamahalaga at kilalang-kilala ay ang chloroplast, na naglalaman ng berdeng pigment na chlorophyll, na nagsisiguro sa proseso ng photosynthesis.
Ang iba pang mga uri ng plastid ay mga multi-colored chromoplast at walang kulay na leucoplasts. Nakahiwalay din ang mga amyloplast, lipidoplast, proteinoplast, na kadalasang itinuturing na mga uri ng leukoplast.
Mga uri ng plastid: chloroplasts, chromoplasts, leukoplasts
Ang lahat ng mga uri ng plastid ay magkakaugnay sa pamamagitan ng isang karaniwang pinagmulan o posibleng interconversion. Ang mga plastid ay nabubuo mula sa mga proplastid - mas maliliit na organel ng mga meristematic cells.
Ang istraktura ng plastids
Karamihan sa mga plastid ay dalawang-lamad na organelles, mayroon silang panlabas at panloob na lamad. Gayunpaman, may mga organismo na ang mga plastid ay may apat na lamad, na nauugnay sa mga kakaibang katangian ng kanilang pinagmulan.
Sa maraming mga plastid, lalo na sa mga chloroplast, ang panloob na sistema ng lamad ay mahusay na binuo, na bumubuo ng mga istruktura tulad ng thylakoids, grana (stacks ng thylakoids), lamellae - pinahabang thylakoids na kumukonekta sa kalapit na grana. Ang mga panloob na nilalaman ng mga plastid ay karaniwang tinutukoy bilang stroma. Sa iba pang mga bagay, naglalaman ito ng mga butil ng almirol.
Ito ay pinaniniwalaan na sa proseso ng ebolusyon, ang mga plastid ay lumitaw na katulad ng mitochondria - sa pamamagitan ng pagpapakilala ng isa pang prokaryotic cell sa host cell, na may kakayahang photosynthesis sa kasong ito. Samakatuwid, ang mga plastid ay itinuturing na mga semi-autonomous organelles. Maaari silang hatiin nang nakapag-iisa sa mga dibisyon ng cell, mayroon silang sariling DNA, RNA, prokaryotic-type ribosomes, iyon ay, ang kanilang sariling protina-synthesizing apparatus. Hindi ito nangangahulugan na ang mga protina at RNA mula sa cytoplasm ay hindi pumapasok sa mga plastid. Ang bahagi ng mga gene na kumokontrol sa kanilang paggana ay matatagpuan lamang sa nucleus.
Mga function ng plastids
Ang mga function ng plastids ay depende sa kanilang uri. Ang mga chloroplast ay gumaganap ng isang photosynthetic function. Naiipon ang mga ekstrang sustansya sa mga leukoplast: starch sa mga amyloplast, mga taba sa mga elaioplast (lipidoplast), mga protina sa mga proteinoplast.
Ang mga chromoplast, dahil sa mga carotenoid pigment na taglay nito, ay nagpapakulay ng iba't ibang bahagi ng mga halaman - mga bulaklak, prutas, ugat, dahon ng taglagas, atbp. Ang maliwanag na kulay ay kadalasang nagsisilbing isang uri ng senyales para sa mga pollinating na hayop at mga distributor ng prutas at binhi.
Sa mga lumalalang berdeng bahagi ng mga halaman, ang mga chloroplast ay nagiging mga chromoplast. Ang chlorophyll pigment ay nawasak, kaya ang natitirang mga pigment, sa kabila ng maliit na halaga, ay nagiging kapansin-pansin sa mga plastid at kulayan ang parehong mga dahon sa dilaw-pulang lilim.
Chloroplast
Ang mga plastid ay mga organel ng lamad na matatagpuan sa mga photosynthetic na eukaryotic na organismo (mas mataas na halaman, mas mababang algae, ilang unicellular na organismo). Ang mga plastid ay napapalibutan ng dalawang lamad, ang kanilang matrix ay may sariling genomic system, ang mga function ng plastids ay nauugnay sa supply ng enerhiya ng cell, na napupunta sa mga pangangailangan ng photosynthesis.
Sa mas matataas na halaman, natagpuan ang isang buong hanay ng iba't ibang plastid (chloroplast, leukoplast, amyloplast, chromoplast), na isang serye ng magkaparehong pagbabago ng isang uri ng plastid patungo sa isa pa. Ang pangunahing istraktura na nagsasagawa ng mga proseso ng photosynthetic ay ang chloroplast.
Sa mas mataas na mga halaman, ang paghahati ng mga mature na chloroplast ay nangyayari din, ngunit napakabihirang. Ang pagtaas sa bilang ng mga chloroplast at ang pagbuo ng iba pang anyo ng plastids (leucoplasts at chromoplasts) ay dapat isaalang-alang bilang isang landas para sa pagbabago ng mga precursor structures, proplastids. Ang buong proseso ng pag-unlad ng iba't ibang mga plastid ay maaaring kinakatawan bilang isang monotropic (pumupunta sa isang direksyon) na serye ng mga pagbabago sa mga anyo:
Maraming mga pag-aaral ang nagtatag ng hindi maibabalik na katangian ng mga ontogenetic transition ng plastids. Sa mas mataas na mga halaman, ang paglitaw at pag-unlad ng mga chloroplast ay nangyayari sa pamamagitan ng mga pagbabago sa proplastids. Ang mga proplastid ay maliit (0.4-1 μm) na dalawang lamad na vesicle na walang mga natatanging katangian ng kanilang panloob na istraktura. Naiiba sila sa mga cytoplasmic vacuole sa kanilang mas siksik na nilalaman at ang pagkakaroon ng dalawang delimiting lamad, panlabas at panloob. Ang panloob na lamad ay maaaring magbigay ng maliliit na fold o bumuo ng maliliit na vacuoles. Ang mga proplastid ay kadalasang matatagpuan sa paghahati ng mga tisyu ng halaman (mga selula ng meristem ng ugat, mga dahon, sa mga punto ng paglago ng mga tangkay, atbp.). Sa lahat ng posibilidad, ang isang pagtaas sa kanilang bilang ay nangyayari sa pamamagitan ng paghahati o budding, paghihiwalay ng maliit na dalawang-lamad na vesicle mula sa proplastid body.
Mga chloroplast
Ang mga chloroplast ay mga istruktura kung saan nagaganap ang mga proseso ng photosynthetic, na humahantong sa pagbubuklod ng carbon dioxide, ang paglabas ng oxygen at ang synthesis ng mga asukal. mga istraktura ng isang pinahabang hugis na may lapad na 2-4 microns at haba ng 5-10 microns. Ang berdeng algae ay may mga higanteng chloroplast (chromatophores), na umaabot sa haba na 50 microns.
Ang berdeng algae ay maaaring magkaroon ng isang chloroplast bawat cell. Karaniwan, mayroong average na 10-30 chloroplast bawat cell ng mas matataas na halaman. Mayroong mga cell na may malaking bilang ng mga chloroplast. Halimbawa, humigit-kumulang 1000 chloroplast ang natagpuan sa mga higanteng selula ng palisade tissue ng shag.
Ang mga chloroplast ay mga istrukturang napapalibutan ng dalawang lamad - panloob at panlabas. Ang panlabas na lamad, tulad ng panloob, ay may kapal na humigit-kumulang 7 µm; sila ay pinaghihiwalay sa isa't isa ng isang intermembrane space na humigit-kumulang 20-30 nm. Ang panloob na lamad ng mga chloroplast ay naghihiwalay sa plastid stroma, katulad ng mitochondrial matrix. Sa stroma ng isang mature na chloroplast ng mas matataas na halaman, dalawang uri ng panloob na lamad ang makikita. Ang mga ito ay mga lamad na bumubuo ng mga flat, extended stroma lamellae, at thylakoid membranes, flat disc-shaped vacuoles o sacs.
Ang mga stroma lamellae (mga 20 μm ang kapal) ay mga flat hollow sac o mukhang isang network ng mga branched at interconnected channel na matatagpuan sa parehong eroplano. Karaniwan, ang lamellae ng stroma sa loob ng chloroplast ay nakahilera sa isa't isa at hindi bumubuo ng mga koneksyon sa isa't isa.
Bilang karagdagan sa mga stromal membrane, ang membranous thylakoids ay matatagpuan sa mga chloroplast. Ito ay mga flat closed membrane bag na may hugis ng disc. Ang laki ng intermembrane space ay mga 20-30 nm din. Ang ganitong mga thylakoid ay bumubuo ng mga stack tulad ng isang hanay ng mga barya, na tinatawag na grana.
Ang bilang ng mga thylakoids bawat butil ay lubhang nag-iiba, mula sa iilan hanggang 50 o higit pa. Ang laki ng naturang mga stack ay maaaring umabot sa 0.5 μm, kaya ang mga butil ay makikita sa ilang mga bagay sa isang light microscope. Ang bilang ng mga butil sa mga chloroplast ng mas matataas na halaman ay maaaring umabot sa 40-60. Ang mga thylakoids sa grana ay napakalapit sa isa't isa na ang mga panlabas na layer ng kanilang mga lamad ay malapit na konektado; sa junction ng thylakoid membranes, nabuo ang isang siksik na layer na halos 2 nm ang kapal. Bilang karagdagan sa mga saradong silid ng thylakoids, ang grana ay kadalasang kinabibilangan din ng mga seksyon ng lamellae, na bumubuo rin ng mga siksik na 2-nm na layer sa mga punto ng pakikipag-ugnay sa pagitan ng kanilang mga lamad at thylakoid membrane. Ang Stroma lamellae, sa gayon, ay tila nag-uugnay sa mga indibidwal na butil ng chloroplast. Gayunpaman, ang mga cavity ng thylakoid chambers ay palaging sarado at hindi pumasa sa mga chamber ng intermembrane space ng stroma lamellae. Ang mga stroma lamellae at thylakoid membrane ay nabuo sa pamamagitan ng paghihiwalay mula sa panloob na lamad sa mga unang yugto ng pag-unlad ng plastid.
Sa matrix (stroma) ng mga chloroplast, matatagpuan ang mga molekula ng DNA at ribosom; mayroon ding pangunahing pagtitiwalag ng reserbang polysaccharide, almirol, sa anyo ng mga butil ng almirol.
Ang katangian ng mga chloroplast ay ang pagkakaroon sa kanila ng mga pigment, chlorophyll, na nagbibigay ng kulay sa mga berdeng halaman. Sa tulong ng chlorophyll, ang mga berdeng halaman ay sumisipsip ng enerhiya ng sikat ng araw at ginagawa itong enerhiya ng kemikal.
Mga function ng chloroplasts
plastid genome
Tulad ng mitochondria, ang mga chloroplast ay may sariling genetic system na nagsisiguro sa synthesis ng isang bilang ng mga protina sa loob ng mga plastid mismo. Sa matrix ng mga chloroplast, DNA, iba't ibang RNA at ribosome ay matatagpuan. Ito ay lumabas na ang DNA ng mga chloroplast ay naiiba nang husto mula sa DNA ng nucleus. Ito ay kinakatawan ng mga paikot na molekula hanggang sa 40-60 microns ang haba, na may molekular na timbang na 0.8-1.3x108 daltons. Maaaring magkaroon ng maraming kopya ng DNA sa isang chloroplast. Kaya, sa isang indibidwal na corn chloroplast mayroong 20-40 na kopya ng mga molekula ng DNA. Ang tagal ng cycle at ang rate ng pagtitiklop ng nuclear at chloroplast DNA, tulad ng ipinapakita sa green algae cells, ay hindi magkatugma. Ang Chloroplast DNA ay hindi kumplikado sa mga histone. Ang lahat ng mga katangiang ito ng chloroplast DNA ay malapit sa mga prokaryotic cell DNA. Bukod dito, ang pagkakapareho ng DNA sa pagitan ng mga chloroplast at bakterya ay sinusuportahan din ng katotohanan na ang pangunahing mga pagkakasunud-sunod ng regulasyon ng transkripsyon (promoter, terminator) ay pareho. Lahat ng uri ng RNA (messenger, transfer, ribosomal) ay synthesize sa DNA ng mga chloroplast. Ang Chloroplast DNA ay nag-encode ng rRNA, na bahagi ng mga ribosome ng mga plastid na ito, na nabibilang sa prokaryotic 70S type (naglalaman ng 16S at 23S rRNA). Ang mga chloroplast ribosome ay sensitibo sa antibiotic na chloramphenicol, na pumipigil sa synthesis ng protina sa mga prokaryotic na selula.
Tulad ng sa kaso ng mga chloroplast, muli tayong nahaharap sa pagkakaroon ng isang espesyal na sistema ng synthesis ng protina, na iba sa cell.
Ang mga pagtuklas na ito ay muling nagpukaw ng interes sa teorya ng symbiotic na pinagmulan ng mga chloroplast. Ang ideya na ang mga chloroplast ay lumitaw sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga heterotrophic na selula na may prokaryotic blue-green na algae, na ipinahayag sa pagliko ng ika-19 at ika-20 siglo. (A.S. Fomintsin, K.S. Merezhkovsky) muling nahahanap ang kumpirmasyon nito. Ang teoryang ito ay sinusuportahan ng kamangha-manghang pagkakapareho sa istraktura ng mga chloroplast at asul-berde na algae, ang pagkakatulad sa kanilang mga pangunahing tampok sa pagganap, at pangunahin sa kakayahang mag-photosynthetic na mga proseso.
Maraming mga katotohanan ng tunay na endosymbiosis ng asul-berdeng algae na may mga selula ng mas mababang mga halaman at protozoa ay kilala, kung saan sila ay gumagana at nagbibigay sa host cell ng mga produkto ng photosynthesis. Ito ay lumabas na ang mga nakahiwalay na chloroplast ay maaari ding mapili ng ilang mga cell at ginagamit ng mga ito bilang mga endosymbionts. Sa maraming invertebrates (rotifers, mollusks) na kumakain ng mas mataas na algae, na kanilang natutunaw, ang mga buo na chloroplast ay nasa loob ng mga selula ng mga glandula ng pagtunaw. Kaya, ang mga buo na chloroplast na may gumaganang mga sistema ng photosynthetic ay natagpuan sa mga cell ng ilang mga herbivorous mollusks, ang aktibidad na kung saan ay sinusubaybayan ng pagsasama ng C14O2.
Tulad ng nangyari, ang mga chloroplast ay maaaring maipasok sa cytoplasm ng mouse fibroblast cells sa pamamagitan ng pinocytosis. Gayunpaman, hindi sila inatake ng hydrolases. Ang nasabing mga cell, na kinabibilangan ng mga berdeng chloroplast, ay maaaring hatiin sa loob ng limang henerasyon, habang ang mga chloroplast ay nanatiling buo at nagsagawa ng mga reaksyong photosynthetic. Ang mga pagtatangka ay ginawa upang linangin ang mga chloroplast sa artipisyal na media: ang mga chloroplast ay maaaring mag-photosynthesize, ang RNA synthesis ay naganap sa kanila, sila ay nanatiling buo sa loob ng 100 oras, at ang mga dibisyon ay naobserbahan kahit sa loob ng 24 na oras. Ngunit pagkatapos ay nagkaroon ng pagbaba sa aktibidad ng mga chloroplast, at sila ay namatay.
Ang mga obserbasyon na ito at isang bilang ng mga biochemical na pag-aaral ay nagpakita na ang mga tampok ng awtonomiya na taglay ng mga chloroplast ay hindi pa rin sapat para sa pangmatagalang pagpapanatili ng kanilang mga pag-andar, at higit pa para sa kanilang pagpaparami.
Kamakailan lamang, naging posible na ganap na matukoy ang buong pagkakasunud-sunod ng mga nucleotides sa cyclic DNA molecule ng mas mataas na mga chloroplast ng halaman. Ang DNA na ito ay maaaring mag-encode ng hanggang 120 genes, kasama ng mga ito: mga gene para sa 4 ribosomal RNAs, 20 ribosomal proteins ng chloroplasts, genes para sa ilang subunits ng chloroplast RNA polymerase, ilang mga protina ng I at II photosystems, 9 sa 12 subunits ng ATP synthetase, mga bahagi ng mga protina ng mga electron transport chain complex, isa sa mga subunit ng ribulose diphosphate carboxylase (ang pangunahing enzyme para sa CO2 binding), 30 tRNA molecule, at isa pang 40 hindi pa kilalang protina. Kapansin-pansin, ang isang katulad na hanay ng mga gene sa DNA ng mga chloroplast ay natagpuan sa malayong mga kinatawan ng mas mataas na mga halaman tulad ng tabako at atay na lumot.
Ang pangunahing masa ng mga protina ng chloroplast ay kinokontrol ng nuclear genome. Ito ay lumabas na ang isang bilang ng mga pinakamahalagang protina, enzymes, at, nang naaayon, ang mga metabolic na proseso ng mga chloroplast ay nasa ilalim ng genetic control ng nucleus. Kaya, kinokontrol ng cell nucleus ang mga indibidwal na yugto ng synthesis ng chlorophyll, carotenoids, lipids, starch. Maraming mga dark-stage na enzyme at iba pang mga enzyme ang nasa ilalim ng nuclear control, kabilang ang ilang bahagi ng electron transport chain. Ang mga nuclear genes ay nag-encode ng DNA polymerase at aminoacyl-tRNA synthetase ng mga chloroplast. Karamihan sa mga ribosomal na protina ay nasa ilalim ng kontrol ng mga nuclear genes. Ang lahat ng data na ito ay nagpapahayag sa amin ng mga chloroplast, pati na rin ang mitochondria, bilang mga istruktura na may limitadong awtonomiya.
Ang transportasyon ng mga protina mula sa cytoplasm patungo sa mga plastid ay nangyayari sa prinsipyo na katulad ng sa mitochondria. Dito, sa mga lugar kung saan nagtatagpo ang panlabas at panloob na lamad ng chloroplast, mayroong mga mahalagang protina na bumubuo ng channel na kinikilala ang mga sequence ng signal ng mga protina ng chloroplast na na-synthesize sa cytoplasm at dinadala ang mga ito sa matrix stroma. Ayon sa karagdagang mga sequence ng signal, ang mga protina na na-import mula sa stroma ay maaaring isama sa plastid membranes (thylakoids, stromal lamellae, panlabas at panloob na lamad) o naisalokal sa stroma, bilang bahagi ng ribosomes, enzyme complexes ng Calvin cycle, atbp.
Ang nakakagulat na pagkakapareho ng istraktura at mga proseso ng enerhiya sa bakterya at mitochondria, sa isang banda, at sa asul-berdeng algae at chloroplast, sa kabilang banda, ay nagsisilbing isang malakas na argumento na pabor sa teorya ng symbiotic na pinagmulan ng mga organel na ito. Ayon sa teoryang ito, ang paglitaw ng eukaryotic cell ay dumaan sa ilang mga yugto ng symbiosis sa iba pang mga cell. Sa unang yugto, ang mga selula ng uri ng anaerobic heterotrophic bacteria ay kasama ang aerobic bacteria na naging mitochondria. Sa kahanay, sa host cell, ang prokaryotic genophore ay nabuo sa isang nucleus na nakahiwalay sa cytoplasm. Kaya maaaring lumitaw ang mga heterotrophic eukaryotic cells. Ang paulit-ulit na mga ugnayang endosymbiotic sa pagitan ng mga pangunahing eukaryotic na selula at asul-berdeng algae ay humantong sa paglitaw sa kanila ng mga istrukturang uri ng chloroplast na nagpapahintulot sa mga cell na magsagawa ng mga prosesong autosynthetic at hindi umaasa sa pagkakaroon ng mga organikong substrate (Fig. 236). Sa panahon ng pagbuo ng naturang composite living system, ang bahagi ng genetic na impormasyon ng mitochondria at plastids ay maaaring magbago, mailipat sa nucleus. Kaya, halimbawa, dalawang-katlo ng 60 ribosomal na protina ng mga chloroplast ay naka-encode sa nucleus at na-synthesize sa cytoplasm, at pagkatapos ay isinama sa chloroplast ribosomes, na mayroong lahat ng mga katangian ng prokaryotic ribosomes. Ang ganitong paglipat ng isang malaking bahagi ng prokaryotic genes sa nucleus ay humantong sa katotohanan na ang mga cellular organelles na ito, na nagpapanatili ng bahagi ng kanilang dating awtonomiya, ay nasa ilalim ng kontrol ng cell nucleus, na tumutukoy sa mas malaking lawak ng lahat ng mga pangunahing cellular function.
proplastids
Sa ilalim ng normal na liwanag, ang mga proplastid ay nagiging mga chloroplast. Una, lumalaki sila, na may pagbuo ng mga longitudinally na matatagpuan na mga fold ng lamad mula sa panloob na lamad. Ang ilan sa kanila ay umaabot sa buong haba ng plastid at bumubuo ng stroma lamellae; ang iba ay bumubuo ng thylakoid lamellae, na nakasalansan at bumubuo ng grana ng mga mature na chloroplast. Ang isang medyo naiibang pag-unlad ng mga plastid ay nangyayari sa dilim. Sa etiolated seedlings, sa simula, ang isang pagtaas sa dami ng plastids, etioplasts ay nangyayari, ngunit ang sistema ng mga panloob na lamad ay hindi nagtatayo ng lamellar na mga istraktura, ngunit bumubuo ng isang masa ng maliliit na bula na naipon sa magkahiwalay na mga zone at maaari ring bumuo ng mga kumplikadong istruktura ng sala-sala. (prolamellar na katawan). Ang mga lamad ng etioplast ay naglalaman ng protochlorophyll, isang precursor ng dilaw na chlorophyll. Sa ilalim ng pagkilos ng liwanag, ang mga chloroplast ay nabuo mula sa mga etioplast, ang protochlorophyll ay nagiging chlorophyll, ang mga bagong lamad, photosynthetic enzymes at mga bahagi ng electron transport chain ay na-synthesize.
Kapag ang mga selula ay naiilaw, ang mga lamad na vesicle at tubules ay mabilis na muling naaayos, kung saan nabuo ang isang kumpletong sistema ng mga lamellae at thylakoids, na katangian ng isang normal na chloroplast.
Ang mga leukoplast ay naiiba sa mga chloroplast sa kawalan ng isang binuo na sistema ng lamellar (Larawan 226 b). Ang mga ito ay matatagpuan sa mga selula ng mga tisyu ng imbakan. Dahil sa kanilang hindi tiyak na morpolohiya, ang mga leucoplast ay mahirap na makilala mula sa mga proplastid at kung minsan mula sa mitochondria. Ang mga ito, tulad ng mga proplastid, ay mahirap sa lamellae, ngunit gayunpaman ay may kakayahang bumuo ng mga normal na istruktura ng thylakoid sa ilalim ng impluwensya ng liwanag at ng pagkuha ng berdeng kulay. Sa dilim, ang mga leukoplast ay maaaring makaipon ng iba't ibang mga reserbang sangkap sa mga prolamellar na katawan, at ang mga butil ng pangalawang starch ay idineposito sa stroma ng mga leukoplast. Kung ang tinatawag na transient starch ay idineposito sa mga chloroplast, na naroroon lamang dito sa panahon ng asimilasyon ng CO2, kung gayon ang tunay na pag-iimbak ng starch ay maaaring mangyari sa mga leukoplast. Sa ilang mga tisyu (cereal endosperm, rhizomes at tubers), ang akumulasyon ng almirol sa mga leukoplast ay humahantong sa pagbuo ng mga amyloplast na ganap na puno ng mga butil ng almirol na imbakan na matatagpuan sa plastid stroma (Fig. 226c).
Ang isa pang anyo ng plastids sa mas matataas na halaman ay ang chromoplast, na kadalasang nagiging dilaw bilang resulta ng akumulasyon ng mga carotenoids dito (Larawan 226d). Ang mga chromoplast ay nabuo mula sa mga chloroplast at mas madalas mula sa kanilang mga leukoplast (halimbawa, sa ugat ng isang karot). Ang proseso ng pagkawalan ng kulay at mga pagbabago sa mga chloroplast ay madaling obserbahan sa panahon ng pagbuo ng mga petals o kapag ang mga prutas ay hinog. Sa kasong ito, maaaring maipon ang mga plastid na may mantsa dilaw ang mga droplet (globules) o mga katawan sa anyo ng mga kristal ay lumilitaw sa kanila. Ang mga prosesong ito ay nauugnay sa isang unti-unting pagbaba sa bilang ng mga lamad sa plastid, na may pagkawala ng chlorophyll at starch. Ang proseso ng pagbuo ng mga kulay na globules ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na kapag ang mga lamellae ng mga chloroplast ay nawasak, ang mga patak ng lipid ay pinakawalan, kung saan ang iba't ibang mga pigment (halimbawa, mga carotenoids) ay natutunaw nang maayos. Kaya, ang mga chromoplast ay mga degenerating na anyo ng mga plastid na napapailalim sa lipophanerosis, ang pagkasira ng mga lipoprotein complex.
Ang mga plastid ay mga organel ng lamad na matatagpuan sa mga photosynthetic na eukaryotic na organismo (mas mataas na halaman, mas mababang algae, ilang unicellular na organismo). Sa mas matataas na halaman, natagpuan ang isang buong hanay ng iba't ibang plastid (chloroplast, leukoplast, amyloplast, chromoplast), na isang serye ng magkaparehong pagbabago ng isang uri ng plastid patungo sa isa pa. Ang pangunahing istraktura na nagsasagawa ng mga proseso ng photosynthetic ay ang chloroplast (Larawan 226a).
Chloroplast. Tulad ng nabanggit na, ang istraktura ng chloroplast, sa prinsipyo, ay kahawig ng istraktura ng mitochondria. Kadalasan ang mga ito ay mga pinahabang istruktura na may lapad na 2-4 µm at may haba na 5-10 µm. Ang berdeng algae ay may mga higanteng chloroplast (chromatophores), na umaabot sa haba na 50 microns. Ang bilang ng mga chloroplast sa mga selula ng halaman ay iba. Kaya, ang berdeng algae ay maaaring magkaroon ng isang chloroplast bawat isa, ang mas mataas na mga halaman ay may average na 10-30, at humigit-kumulang 1000 chloroplast bawat cell ang natagpuan sa mga higanteng selula ng palisade tissue ng shag.
Ang panlabas na lamad ng mga chloroplast, pati na rin ang panloob, ay may kapal na humigit-kumulang 7 microns, sila ay pinaghihiwalay sa bawat isa sa pamamagitan ng isang intermembrane space na mga 20-30 nm. Ang panloob na lamad ng mga chloroplast ay naghihiwalay sa plastid stroma, katulad ng mitochondrial matrix. Sa stroma ng isang mature na chloroplast ng mas matataas na halaman, dalawang uri ng panloob na lamad ang makikita. Ang mga ito ay mga lamad na bumubuo ng mga flat, extended stroma lamellae, at thylakoid membranes, flat disc-shaped vacuoles o sacs.
Ang mga stroma lamellae (mga 20 μm ang kapal) ay mga flat hollow sac o mukhang isang network ng mga branched at interconnected channel na matatagpuan sa parehong eroplano. Karaniwan, ang lamellae ng stroma sa loob ng chloroplast ay nakahilera sa isa't isa at hindi bumubuo ng mga koneksyon sa isa't isa.
Bilang karagdagan sa mga stromal membrane, ang mga chloroplast ay naglalaman ng membranous thylakoids. Ito ay mga flat closed membrane bag na may hugis ng isang disk. Ang laki ng intermembrane space ay mga 20-30 nm din. Ang ganitong mga thylakoids ay bumubuo ng mga tambak tulad ng isang hanay ng mga barya, na tinatawag na grana (Larawan 227). Ang bilang ng mga thylakoids bawat butil ay lubhang nag-iiba, mula sa iilan hanggang 50 o higit pa. Ang laki ng naturang mga stack ay maaaring umabot sa 0.5 μm, kaya ang mga butil ay makikita sa ilang mga bagay sa isang light microscope. Ang bilang ng mga butil sa mga chloroplast ng mas matataas na halaman ay maaaring umabot sa 40-60. Ang mga thylakoids sa grana ay napakalapit sa isa't isa na ang mga panlabas na layer ng kanilang mga lamad ay malapit na konektado; sa junction ng thylakoid membranes, nabuo ang isang siksik na layer na halos 2 nm ang kapal. Bilang karagdagan sa mga saradong silid ng thylakoids, ang grana ay kadalasang kinabibilangan din ng mga seksyon ng lamellae, na bumubuo rin ng mga siksik na 2-nm na layer sa mga punto ng pakikipag-ugnay sa pagitan ng kanilang mga lamad at thylakoid membrane. Ang Stroma lamellae, sa gayon, ay tila nag-uugnay sa mga indibidwal na butil ng chloroplast. Gayunpaman, ang mga cavity ng thylakoid chambers ay palaging sarado at hindi pumasa sa mga chamber ng intermembrane space ng stroma lamellae. Ang mga stroma lamellae at thylakoid membrane ay nabuo sa pamamagitan ng paghihiwalay mula sa panloob na lamad sa mga unang yugto ng pag-unlad ng plastid.
Ang matrix (stroma) ng mga chloroplast ay naglalaman ng mga molekula ng DNA, ribosom; mayroon ding pangunahing pagtitiwalag ng reserbang polysaccharide, almirol, sa anyo ng mga butil ng almirol.
Mga function ng chloroplasts. Sa mga chloroplast, nangyayari ang mga proseso ng photosynthetic, na humahantong sa pagbubuklod ng carbon dioxide, sa pagpapalabas ng oxygen at ang synthesis ng mga asukal.
Ang katangian ng mga chloroplast ay ang pagkakaroon sa kanila ng mga pigment, chlorophyll, na nagbibigay ng kulay sa mga berdeng halaman. Sa tulong ng chlorophyll, ang mga berdeng halaman ay sumisipsip ng enerhiya ng sikat ng araw at ginagawa itong enerhiya ng kemikal.
Ang pangunahing huling proseso dito ay ang pagbubuklod ng carbon dioxide sa paggamit ng tubig upang bumuo ng iba't ibang carbohydrates at ang paglabas ng oxygen. Ang mga molekula ng oxygen, na inilabas sa panahon ng photosynthesis sa mga halaman, ay nabuo dahil sa hydrolysis ng isang molekula ng tubig. Ang proseso ng photosynthesis ay isang kumplikadong kadena na binubuo ng dalawang yugto: liwanag at madilim. Ang una, nagpapatuloy lamang sa liwanag, ay nauugnay sa pagsipsip ng liwanag ng mga chlorophyll at sa pagsasagawa ng isang photochemical reaction (ang Hill reaction). Sa ikalawang yugto, na nagaganap sa dilim, ang CO2 ay naayos at nabawasan, na humahantong sa synthesis ng carbohydrates.
Bilang resulta ng light phase, ang synthesis ng ATP at ang pagbawas ng NADP (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate) ay nangyayari, na pagkatapos ay ginagamit sa pagbawas ng CO2, sa synthesis ng carbohydrates na nasa madilim na yugto ng photosynthesis.
Sa madilim na yugto ng photosynthesis, dahil sa nabawasan na NADP at ang enerhiya ng ATP, ang atmospheric CO2 ay nakagapos, na humahantong sa pagbuo ng mga carbohydrate. Ang prosesong ito ng pag-aayos ng CO2 at pagbuo ng carbohydrate ay binubuo ng maraming hakbang na kinasasangkutan ng malaking bilang ng mga enzyme (ang siklo ng Calvin).
Sa stroma ng mga chloroplast, ang mga nitrite ay nabawasan sa ammonia, dahil sa enerhiya ng mga electron na isinaaktibo ng liwanag; sa mga halaman, ang ammonia na ito ay nagsisilbing pinagmumulan ng nitrogen sa synthesis ng mga amino acid at nucleotides.
Ontogeny at functional rearrangements ng plastids. Ang pagtaas sa bilang ng mga chloroplast at ang pagbuo ng iba pang mga anyo ng plastids (leukoplasts at chromoplasts) ay itinuturing na isang landas para sa pagbabago ng mga precursor na istruktura, proplastid. Ang buong proseso ng pagbuo ng iba't ibang mga plastid ay kinakatawan ng isang serye ng mga pagbabago ng mga anyo na papunta sa isang direksyon:
Proplastida ® leukoplast ® chloroplast ® chromoplast
¯ amyloplast¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾
Ang hindi maibabalik na katangian ng ontogenetic transition ng mga plastid ay naitatag. Sa mas mataas na mga halaman, ang paglitaw at pag-unlad ng mga chloroplast ay nangyayari sa pamamagitan ng mga pagbabago sa proplastids (Larawan 231).
Ang mga proplastid ay maliit (0.4-1 μm) na dalawang-membrane na vesicle na naiiba sa cytoplasmic vacuoles sa mas siksik na nilalaman at ang pagkakaroon ng dalawang delimiting membrane, panlabas at panloob (tulad ng promitochondria sa yeast cells). Ang panloob na lamad ay maaaring magbigay ng maliliit na fold o bumuo ng maliliit na vacuoles. Ang mga proplastid ay kadalasang matatagpuan sa paghahati ng mga tisyu ng halaman (mga selula ng meristem ng ugat, mga dahon, sa mga punto ng paglago ng mga tangkay, atbp.). Ang pagtaas sa kanilang bilang ay nangyayari sa pamamagitan ng paghahati o namumuko, paghihiwalay ng maliliit na dalawang-lamad na vesicle mula sa proplastid na katawan.
Ang kapalaran ng naturang mga proplastid ay nakasalalay sa mga kondisyon ng pag-unlad ng halaman. Sa ilalim ng normal na liwanag, ang mga proplastid ay nagiging mga chloroplast. Una, lumalaki sila, na may pagbuo ng mga longitudinally na matatagpuan na mga fold ng lamad mula sa panloob na lamad. Ang ilan sa kanila ay umaabot sa buong haba ng plastid at bumubuo ng stroma lamellae; ang iba ay bumubuo ng thylakoid lamellae, na nakasalansan at bumubuo ng grana ng mga mature na chloroplast.
Sa dilim, ang mga punla sa una ay tumataas sa dami ng mga plastid, etioplast, ngunit ang sistema ng mga panloob na lamad ay hindi nagtatayo ng mga istruktura ng lamellar, ngunit bumubuo ng isang masa ng maliliit na bula na naipon sa magkahiwalay na mga zone at maaari ring bumuo ng mga kumplikadong istruktura ng sala-sala (prolamellar na katawan) . Ang mga lamad ng etioplast ay naglalaman ng protochlorophyll, isang pasimula ng dilaw na chlorophyll. Kapag ang mga cell ay naiilaw, ang mga lamad na vesicle at tubules ay mabilis na muling nag-aayos, kung saan ang isang kumpletong sistema ng lamellae at thylakoids ay bubuo, na katangian ng isang normal na chloroplast.
Ang mga leukoplast, hindi katulad ng mga chloroplast, ay walang nabuong lamellar system (Larawan 226 b). Ang mga ito ay matatagpuan sa mga selula ng mga tisyu ng imbakan. Dahil sa kanilang hindi tiyak na morpolohiya, ang mga leucoplast ay mahirap na makilala mula sa mga proplastid at kung minsan mula sa mitochondria. Ang mga ito, tulad ng mga proplastid, ay mahirap sa lamellae, ngunit gayunpaman ay may kakayahang bumuo ng mga normal na istruktura ng thylakoid sa ilalim ng impluwensya ng liwanag at ng pagkuha ng berdeng kulay. Sa dilim, ang mga leukoplast ay maaaring makaipon ng iba't ibang mga reserbang sangkap sa mga prolamellar na katawan, at ang mga butil ng pangalawang starch ay idineposito sa stroma ng mga leukoplast. Kung ang tinatawag na transient starch ay idineposito sa mga chloroplast, na naroroon lamang dito sa panahon ng asimilasyon ng CO2, kung gayon ang totoong pag-iimbak ng starch ay maaaring mangyari sa mga leukoplast. Sa ilang mga tisyu (cereal endosperm, rhizomes at tubers), ang akumulasyon ng almirol sa mga leukoplast ay humahantong sa pagbuo ng mga amyloplast na ganap na puno ng mga butil ng almirol na imbakan na matatagpuan sa plastid stroma (Fig. 226c).
Ang isa pang anyo ng plastids sa matataas na halaman ay chromoplast, karaniwang may kulay sa dilaw na liwanag bilang resulta ng akumulasyon ng mga carotenoids dito (Larawan 226d). Ang mga chromoplast ay nabuo mula sa mga chloroplast at mas madalas mula sa kanilang mga leukoplast (halimbawa, sa ugat ng isang karot). Ang proseso ng pagkawalan ng kulay at mga pagbabago sa mga chloroplast ay madaling obserbahan sa panahon ng pagbuo ng mga petals o kapag ang mga prutas ay hinog. Kasabay nito, ang mga dilaw na patak (globules) ay maaaring maipon sa mga plastid, o ang mga katawan sa anyo ng mga kristal ay lilitaw sa kanila. Ang mga prosesong ito ay dahil sa isang unti-unting pagbaba sa bilang ng mga lamad sa plastid, na may pagkawala ng chlorophyll at starch. Ang proseso ng pagbuo ng mga kulay na globules ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na kapag ang mga lamellae ng mga chloroplast ay nawasak, ang mga patak ng lipid ay pinakawalan, kung saan ang iba't ibang mga pigment (halimbawa, mga carotenoids) ay natutunaw nang maayos. Kaya, ang mga chromoplast ay mga degenerating na anyo ng mga plastid na napapailalim sa lipophanerosis, ang pagkasira ng mga lipoprotein complex.
Mga istrukturang photosynthetic ng mas mababang eukaryotic at prokaryotic na mga cell. Ang istraktura ng mga plastid sa mas mababang mga halamang photosynthetic (berde, kayumanggi at pulang algae) ay sa pangkalahatan ay katulad ng mga chloroplast ng mga selula ng mas matataas na halaman. Ang kanilang mga sistema ng lamad ay naglalaman din ng mga photosensitive na pigment. Ang mga chloroplast ng berde at kayumangging algae (minsan ay tinatawag na chromatophores) ay mayroon ding panlabas at panloob na lamad; ang huli ay bumubuo ng mga flat sac na nakaayos sa parallel layers, ang mga form na ito ay walang facet (Fig. 232). Sa berdeng algae, naglalaman ang chromatophore pyrenoids, na isang zone na napapalibutan ng maliliit na vacuoles, kung saan nakadeposito ang starch (Larawan 233).
Ang hugis ng mga chloroplast sa berdeng algae ay lubhang magkakaibang - ito ay alinman sa mahabang spiral ribbons (Spirogira), mga network (Oedogonium), o maliliit na bilog, katulad ng mga chloroplast ng mas matataas na halaman (Fig. 234).
Sa mga prokaryotic na organismo, maraming grupo ang nagtataglay ng mga photosynthetic apparatus at, kaugnay nito, ay may espesyal na istraktura. Para sa mga photosynthetic microorganism (asul-berde na algae at maraming bakterya), ito ay katangian na ang kanilang mga photosensitive pigment ay nauugnay sa lamad ng plasma o sa mga outgrowth nito na nakadirekta nang malalim sa cell.
Sa mga lamad ng asul-berdeng algae, bilang karagdagan sa chlorophyll, mayroong mga pigment ng phycobilin. Ang mga photosynthetic membrane ng asul-berdeng algae ay bumubuo ng mga flat sac (lamellae) na nakaayos parallel sa isa't isa, kung minsan ay bumubuo ng mga stack o spiral. Ang lahat ng mga istraktura ng lamad na ito ay nabuo sa pamamagitan ng mga invaginations ng lamad ng plasma.
Sa photosynthetic bacteria (Chromatium), ang mga lamad ay bumubuo ng maliliit na vesicle, ang bilang nito ay napakalaki na pinupuno nila ang halos karamihan sa cytoplasm.
plastid genome. Tulad ng mitochondria, ang mga chloroplast ay may sariling genetic system na nagsisiguro sa synthesis ng isang bilang ng mga protina sa loob ng mga plastid mismo. Sa matrix ng mga chloroplast, DNA, iba't ibang RNA at ribosome ay matatagpuan. Ito ay lumabas na ang DNA ng mga chloroplast ay naiiba nang husto mula sa DNA ng nucleus. Ito ay kinakatawan ng mga paikot na molekula hanggang sa 40-60 microns ang haba, na may molekular na timbang na 0.8-1.3x108 daltons. Maaaring magkaroon ng maraming kopya ng DNA sa isang chloroplast. Kaya, sa isang indibidwal na corn chloroplast mayroong 20-40 na kopya ng mga molekula ng DNA. Ang tagal ng cycle at ang rate ng pagtitiklop ng nuclear at chloroplast DNA, tulad ng ipinapakita sa green algae cells, ay hindi magkatugma. Ang Chloroplast DNA ay hindi kumplikado sa mga histone. Ang lahat ng mga katangiang ito ng chloroplast DNA ay malapit sa mga prokaryotic cell DNA. Bukod dito, ang pagkakapareho ng DNA sa pagitan ng mga chloroplast at bakterya ay sinusuportahan din ng katotohanan na ang pangunahing mga pagkakasunud-sunod ng regulasyon ng transkripsyon (promoter, terminator) ay pareho. Lahat ng uri ng RNA (messenger, transfer, ribosomal) ay synthesize sa DNA ng mga chloroplast. Ang Chloroplast DNA ay nag-encode ng rRNA, na bahagi ng mga ribosome ng mga plastid na ito, na nabibilang sa prokaryotic 70S type (naglalaman ng 16S at 23S rRNA). Ang mga chloroplast ribosome ay sensitibo sa antibiotic na chloramphenicol, na pumipigil sa synthesis ng protina sa mga prokaryotic na selula.
Ang buong pagkakasunud-sunod ng mga nucleotide sa paikot na molekula ng DNA ng mga chloroplast ng mas matataas na halaman ay ganap na natukoy. Ang DNA na ito ay maaaring mag-encode ng hanggang 120 genes, kasama ng mga ito: mga gene para sa 4 ribosomal RNAs, 20 ribosomal proteins ng chloroplasts, genes para sa ilang subunits ng chloroplast RNA polymerase, ilang mga protina ng I at II photosystems, 9 sa 12 subunits ng ATP synthetase, mga bahagi ng mga protina ng mga electron transport chain complex, isa sa mga subunit ng ribulose diphosphate carboxylase (ang pangunahing enzyme para sa CO2 binding), 30 tRNA molecule, at isa pang 40 hindi pa kilalang protina. Kapansin-pansin, ang isang katulad na hanay ng mga gene sa DNA ng mga chloroplast ay natagpuan sa malayong mga kinatawan ng mas mataas na mga halaman tulad ng tabako at atay na lumot.
Ang pangunahing masa ng mga protina ng chloroplast ay kinokontrol ng nuclear genome. Ang isang bilang ng mga pinakamahalagang protina, enzymes, at, nang naaayon, ang mga metabolic na proseso ng mga chloroplast ay nasa ilalim ng genetic control ng nucleus. Karamihan sa mga ribosomal na protina ay nasa ilalim ng kontrol ng mga nuclear genes. Ang lahat ng data na ito ay nagsasalita ng mga chloroplast bilang mga istruktura na may limitadong awtonomiya.
4.6. Cytoplasm: Musculoskeletal system (cytoskeleton)
Sa gitna ng lahat ng maraming mga reaksyon ng motor ng cell ay karaniwang mga mekanismo ng molekular. Bilang karagdagan, ang pagkakaroon ng mga motor apparatus ay pinagsama at structurally na nauugnay sa pagkakaroon ng pagsuporta, frame o skeletal intracellular formations. Samakatuwid, pinag-uusapan nila ang musculoskeletal system ng mga selula.
Kabilang sa mga bahagi ng cytoskeletal ang filamentous, hindi sumasanga na mga complex ng protina o filament (manipis na mga filament).
Mayroong tatlong grupo ng mga filament, na naiiba sa mga tuntunin ng komposisyong kemikal parehong ultrastructure at functional na mga katangian. Ang thinnest thread ay microfilaments; ang kanilang diameter ay humigit-kumulang 8 nm at sila ay pangunahing binubuo ng actin protein. Ang isa pang pangkat ng mga filamentous na istruktura ay microtubule, na may diameter na 25 nm at pangunahing binubuo ng tubulin protein, at sa wakas ay mga intermediate filament na may diameter na humigit-kumulang 10 nm (intermediate kumpara sa 6 nm at 25 nm), na nabuo mula sa magkaibang ngunit magkakaugnay. protina (Larawan 238, 239).
Ang lahat ng mga istrukturang fibrillar na ito ay kasangkot sa mga proseso ng pisikal na paggalaw ng mga bahagi ng cellular o kahit na buong mga selula, sa ilang mga kaso ay gumaganap sila ng isang purong skeleton skeletal na papel. Ang mga elemento ng cytoskeleton ay matatagpuan sa lahat ng eukaryotic cells nang walang pagbubukod; Ang mga analogue ng mga istrukturang ito ng fibrillar ay matatagpuan din sa mga prokaryote.
Ang mga karaniwang katangian ng mga elemento ng cytoskeleton ay ang mga ito ay proteinaceous, non-branching fibrillar polymers, hindi matatag, may kakayahang polymerization at depolymerization, na humahantong sa cellular mobility, halimbawa, sa pagbabago sa hugis ng cell. Ang mga bahagi ng cytoskeleton, na may partisipasyon ng mga espesyal na karagdagang protina, ay maaaring patatagin o bumuo ng mga kumplikadong fibrillar ensemble, at gumaganap lamang ng isang scaffolding na papel. Kapag nakikipag-ugnayan sa iba pang mga espesyal na protina ng translocator (o mga protina ng motor), kasangkot sila sa iba't ibang paggalaw ng cellular.
Ayon sa kanilang mga katangian at pag-andar, ang mga elemento ng cytoskeleton ay nahahati sa dalawang grupo: tanging scaffold fibrils - intermediate filament, at musculoskeletal - actin microfilament na nakikipag-ugnayan sa mga protina ng motor - myosin, at tubulin microtubule na nakikipag-ugnayan sa mga protina ng motor dyneins at kinesins.
Ang pangalawang pangkat ng mga fibril ng cytoskeleton (microfilaments at microtubule) ay nagbibigay ng dalawang pangunahing magkaibang mga mode ng paggalaw. Ang una sa kanila ay batay sa kakayahan ng pangunahing microfilament protein, actin, at ang pangunahing microtubule protein, tubulin, na mag-polymerize at mag-depolymerize. Kapag ang mga protina na ito ay nauugnay sa lamad ng plasma, ang mga morphological na pagbabago nito ay sinusunod sa anyo ng pagbuo ng mga outgrowth (pseudopodia at lamelopodia) sa gilid ng cell.
Sa isa pang paraan ng paggalaw, ang mga actin fibrils (microfilament) o tubulin (microtubule) ay gumagabay sa mga istruktura kung saan gumagalaw ang mga espesyal na mobile na protina - mga motor. Ang huli ay maaaring magbigkis sa lamad o fibrillar na mga bahagi ng cell at sa gayon ay lumahok sa kanilang paggalaw.