ДВУМЕМБРАННЫЕ ОРГАНЕЛЛЫ

Митохондрия (рис. 1.2) - двумембранный органоид. Внутренняя мембрана образует выросты - кристы. При аэробном дыхании на кристах происходят окислительное фосфорилирование и перенос электронов. Внутреннее содержимое митохондрий - матрикс - включает рибосомы, кольцевую молекулу ДНК и фосфатные гранулы. В матриксе находятся ферменты, участвующие в цикле Кребса и окислении жирных кислот.

Хлоропласт (рис. 1.3) - крупная двумембранная пластида, в кото- рой протекает фотосинтез за счет наличия пигментов: хлорофиллов, каротиноидов и ксантофиллов. Внутренняя среда хлоропласта - студенистообразный матрикс - строма. Строма содержит рибосомы, кольцевую молекулу ДНК и капельки масла. В строме протекает темновая фаза фотосинтеза, в которой непосредственно происходит синтез органических соединений с использованием энергии, синте- зированной в световую фазу. В строме на ламеллах находится система мембран-тилакоидов, собранных в стопки-граны, в которых может откладываться крахмал. В тилакоидах протекает световая фаза фотосинтеза, в ходе которой осуществляются процессы циклического и нециклического фосфорилирования и фотолиза воды под действи ем квантов света. Хлоропласты могут превратиться в хромопласты (пожелтение листьев) или в лейкопласты (если поместить растение в темноту).

Таблица 1.3. Строениерастительной клетки

Рис. 1.2.Схемы строения митохондрии в трехмерном изображении (А) и на срезе (Б):

1 - наружная мембрана митохондрии; 2 - внутренняя мембрана; 3 - криста; 4 - рибосома; 5 - матрикс; 6 - кольцевая нить ДНК

Рис. 1.3.Строениехлоропласта: А - объемная схема строения хлоропласта; Б - схема среза через хлоропласт:

1 - наружная мембрана; 2 - внутренняя мембрана; 3 - строма; 4 - грана; 5 - тилакоид граны; 6 - ламелла; 7 - ДНК; 8 - рибосомы хлоропласта (отличаются от цитоплазматических рибосом); 9 - крахмальные зерна

Рис. 1.4.Строение хромопласта:

А. Внешний вид: 1 - наружная мембрана; 2 - внутренняя мембрана; 3 - жировые капли; 4 - ламеллы;

Б, В: хромопласты в клетках мякоти зрелых плодов рябины (Sorbus aucuparia) и боярышника (Crataegus sangunea) оответственно: 1 - хромопласты; 2 - ядро; 3 - стенка клетки

Рис. 1.5.Строение лейкопласта: А. Внешний вид лейкопласта: 1 - наружная мембрана; 2 - внутренняя мембрана; 3 - ламелла; 4 - строма.

Б. Лейкопласты (1) в клетках листа традесканции

Хромопласт - окрашенная пластида, содержащая пигменты: каротиноиды (оранжевые) и ксантофиллы (желтые). Хромопласты являются конечным этапом в развитии пластид, поэтому у них, как правило, отсутствует внутренняя мембранная система. От хлоропластов они отличаются меньшими размерами и разнообразной формой (рис. 1.4). Больше всего хромопластов в плодах томата, красного перца, в цветках, где их яркая окраска служит для привлечения насекомых и птиц, участвующих в опылении растений и распространении семян.

Лейкопласт - бесцветная пластида, не содержащая пигментов. В отличие от хлоропластов у лейкопластов слабо развитая мембранная система и редко расположенные одиночные тилакоиды. Лейкопласты могут превращаться в хлоропласты и хромопласты.

Лейкопласты приспособлены для хранения запасных питательных веществ, поэтому их особенно много в запасающих органах: корнях, семенах, молодых листьях (рис. 1.5). В амилопластах откладывается запасной крахмал; в олеопластах - липиды; в протеинопластах - белки.