دیسه یا پلاستید (Plastid) یک اندامک غشادار است که در سلول‌های گیاهی، جلبک‌ها و بعضی دیگر از یوکاریوت‌ها دیده می‌شود. در این مقاله به تعریف دیسه، ساختار و انواع آن می‌پردازیم.

دیسه چیست؟

دیسه ها در واقع سیانوباکتریوم اندوسیمبیوتیک داخل سلولی در نظر گرفته می‌شوند. به عنوان مثال می‌توان به کلروپلاست (عملکرد آن فتوسنتز است)، کروموپلاست (برای سنتز و ذخیره‌سازی رنگدانه‌ها استفاده می‌شود) و لکوپلاست (دیسه‌های غیر رنگدانه‌ای هستند) اشاره کرد. در مطلب فتوسنتز چیست؟ — به زبان ساده این فرآیند و ساختارهای داخلی آن توضیح داده است و برای کسب اطلاعات بیشتر در این رابطه می‌توانید به این مطلب رجوع کنید. دیسه اولین بار توسط ارنست هاکل کشف و نامگذاری شد اما A. F. W. Schimper اولین کسی بود که تعریف روشنی از آن ارائه داد.

دیسه ها اغلب حاوی رنگدانه‌هایی هستند که در فتوسنتز استفاده می‌شوند و غلظت انواع رنگدانه‌ها در یک دیسه، رنگ سلول را تعیین می‌کنند. دیسه‌ها محل تولید و ذخیره‌سازی ترکیبات شیمیایی مهمی هستند که توسط سلول‌های یوکاریوت اتوتروف استفاده می‌شوند.

آن‌ها دارای یک مولکول DNA دو رشته‌ای هستند که مانند دایره شکل کروموزوم سلول‌های پروکاریوتی حلقوی است. دیسه ها عملکردهای مختلفی مانند متابولیسم انرژی و واکنش‌های بیولوژیکی را انجام می‌دهند. دیسه ها بر اساس ویژگی‌هایی مانند اندازه، عملکرد و صفات فیزیکی به دسته‌های مختلف تقسیم می‌شوند.

رنگدانه
برخی از انواع رنگدانه‌های موجود در پلاستیدها در گیاهان

انواع دیسه در گیاهان

رویان‌داران (Embryophyta) یا گیاهان خاکی، زیرفرمانرویی از باستان‌گیاهیان هستند. رویان‌داران مجموعه گیاهان خشکی‌زی یا آبزی با اجداد خشکی‌زی محسوب می‌شوند که توانایی تولید رویان پُریاخته (یا پُر سلولی) دارند. رویان‌داران آشناترین گیاهان برای انسان‌اند. در گیاهان خشکی، دیسه های حاوی کلروفیل می‌توانند فتوسنتز انجام دهند و کلروپلاست نامیده می‌شوند.

دیسه‌ها همچنین می‌توانند محصولی مانند نشاسته را ذخیره کنند و می‌توانند اسیدهای چرب و ترپن‌ها را سنتز کنند که برای تولید انرژی و به عنوان ماده اولیه برای سنتز مولکول‌های دیگر استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، اجزای کوتیکول گیاه و موم اپیکتیکولار آن توسط سلول‌های اپیدرمی از اسید پالمیتیک که در کلروپلاست‌های بافت مزوفیل سنتز می‌شوند. تمام دیسه ها از پرو – دیسه ها (یا پروپلاستیدها) ساخته می‌شوند که در مناطق مریستمی گیاه وجود دارند.

پرو – دیسه ها و کلروپلاست‌های جوان معمولا با شکافت دوتایی تقسیم می‌شوند اما کلروپلاست‌های بالغ‌تر نیز ظرفیت این نوع تکثیر را دارند. دیسه‌های گیاهی (یا دیسه های تمایز نیافته) بسته به نوع عملکرد آن‌ها در سلول، ممکن است به اشکال مختلف تبدیل شوند. آن‌ها ممکن است به هر یک از انواع دیسه های زیر تغییر شکل بدهند:

  • سبزدیسه یا کلروپلاست: عملکرد سبزدیسه برای فتوسنتز استفاده می‌شود. اتیوپلاست‌ها پیش ماده کلروپلاست هستند.
  • کروموپلاست: دیسه های رنگی برای سنتز و ذخیره رنگدانه‌ها
  • جرونتوپلاست (Gerontoplasts): کنترل از بین بردن دستگاه فتوسنتزی در زمان پیری گیاه
  • لکوپلاست‌ها: دیسه های بدون رنگ برای سنتز مونوترپن‌ها هستند. لکوپلاست‌ها گاهی اوقات به دیسه های تخصصی زیر متمایز می‌شوند:
    • آمیلوپلاست (Tanosome): برای ذخیره نشاسته و تشخیص گرانش (برای ژئوتروپیسم)
    • الایوپلاست (Elaioplast): برای ذخیره چربی
    • پروتئینوپلاست (Proteinoplast): برای ذخیره و اصلاح پروتئین
    • تانوپلاست (Tonoplast): تانوزوم (Tannosome) برای سنتز و تولید تانن و پلی‌فنول
    • اتیوپلاست: فاقد رنگدانه سبز

اتیوپلاست‌ها، آمیلوپلاست‌ها و کروموپلاست‌ها مختص گیاهان هستند و در جلبک‌ها وجود ندارند. پیش از این در یکی از مطالب مجله فرادرس با عنوان کلروپلاست چیست؟ — به زبان ساده درباره ساختار، اجزا و عملکرد کلروپلاست به طور کامل شرح داده شده است که پیشنهاد می‌کنیم برای کسب اطلاع بیشتر در این رابطه به این مطلب رجوع کنید.

دیسه ها
انواع پلاستید

کروموپلاست چیست؟

کروموپلاست‌ها، دیسه هایی هتروژنوس هستند که مسئولیت سنتز و ذخیره رنگدانه‌ها را در برخی یوکاریوت‌های فتوسنتز کننده بر عهده دارند. کروموپلاست‌ها در میوه، گل، ریشه و برگ‌های پیر یا تحت استرس وجود دارند و مسئول تغییر رنگ آن‌ها هستند. تغییر رنگ میوه‌های کال از رنگ سبز به نارنجی یا زرد، یکی از مثال‌ها معمولِ تجمع کاروتنوئیدها در کروموپلاست است. در واقع این اندمک بیشتر در بافت‌های بالغ دیده می‌شود و از تغییرات کلروپلاست‌های موجود در گیاه به وجود می‌آید.

میوه‌ها و گل‌ها متداول‌ترین ساختار برای بیوسنتز کاروتنوئیدها هستند اگرچه واکنش‌های دیگری از جمله سنتز قند، نشاسته، لیپید، ترکیبات معطر، ویتامین و هورمون نیز در این ساختارها انجام می‌شوند. تجزیه و تحلیل کروماتوگرافی مایع در کروموپلاست‌های گوجه فرنگی، نشان می‌دهد که متیلاسیون سیتوزین در DNA کروموپلاست نسبت به کلروپلاست افزایش می‌یابد. از جمله رنگدانه‌های موجود در کروموپلاست می‌توان به کاروتن نارنجی، گزانتوفیل و سایر رنگدانه‌های قرمز اشاره کرد.

هدف اصلی در تکامل کروموپلاست، احتمالا جذب گرده‌افشان‌ها یا خوردن میوه‌های رنگی است که به پراکندگی بذرها کمک می‌کند. با این حال، کروموپلاست در ریشه گیاهانی مانند هویج و سیب‌زمینی شیرین هم یافت می‌شود. وجود کروموپلاست اجازه می‌دهد که مقادیر زیادی از ترکیبات محلول در آب در قسمت‌های آبدار گیاهان تجمع پیدا کنند. تغییر رنگ برگ‌ها در پاییز به دلیل از دست دادن کلروفیل سبز و کاروتنوئیدهای موجود ایجاد می‌شود.

تغییر در رنگدانه‌های دیسه ای مرتبط با پیری برگ، تا حدودی متفاوت از تبدیل فعال کلروپلاست به کروموپلاست در میوه‌ها و گل‌ها است. برخی از گونه‌های گیاهان گلدار وجود حاوی کاروتنوئیدهای بسیار کم یا فاقد آن هستند اما داخل گلبرگ‌ها دیسه هایی شبیه به کروموپلاست دارند. آنتوسیانین‌ها و فلاونوئیدهای موجود در واکوئل‌های سلولی، محل تجمع سایر رنگدانه‌های گیاهان هستند.

شناخت علوم گیاهی و درک چگونگی پیدایش، تکامل و سیستماتیک گیاهان بر مبنای شناخت صحیح و کامل از نحوه فعالیت سلول‌ها و بافت‌های گیاهی استوار هستند. این اطلاعات به دانشجویان کمک می‌کنند که در کنار تکمیل دانش خود درباره گیاهان، بتوانند به کمک سایر زمینه‌های علمی مانند ژنتیک و بیوتکنولوژی، در جهت انجام پژوهش‌های مفید و ارزشمندی مانند اصلاح نباتات و توسعه تولیدات گیاهی گام بردارند.

  • برای مشاهده فیلم آموزش یاخته‌شناسی و بافت‌شناسی گیاهی پیشرفته فرادرس + اینجا کلیک کنید.

کروموپلاست

ساختار کروموپلاست زیر میکروسکوپ

با استفاده از میکروسکوپ نوری می‌توان انوع کروموپلاست‌ها را مشاهده کرد:

  • از استرومای پروتئینی همراه با گرانول تشکیل شده است.
  • از کریستال‌های پروتئین و گرانول‌های رنگدانه آمورف تشکیل شده است.
  • از کریستال‌های پروتئینی و رنگدانه‌ تشکیل شده است.
  • کروموپلاستی که شامل کریستال است.

میکروسکوپ الکترونی امکان شناسایی ویژگی‌هایی جزئی‌تری مانند گلبول‌ها، بلورها، غشاها، فیبریل‌ها و توبول‌ها را ایجاد می‌کند. ریزساختارهای موجود در کروموپلاست، در دیسه بالغی که از آن به وجود آمده‌اند وجود ندارند. حضور، فراوانی و شناسایی زیرساختارها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی، منجر به تقسیم‌بندی کروموپلاست‌ها به ۵ دسته زیر شده است:

  • کروموپلاست‌های کروی
  • کروموپلاست‌های کریستالی
  • کروموپلاست‌های فیبریلار
  • کروموپلاست‌های لوله‌ای
  • کروموپلاست‌های غشایی

انواع مختلف کروموپلاست می‌توانند در یک ساختار واحد وجود داشته باشند. انبه دارای کروموپلاست کروی و هویج دارای کروموپلاست کریستالی است. اگرچه برخی از کروموپلاست‌ها به راحتی در یکی از این گروه‌ها قرار می‌گیرند اما برخی دیگر، از ویژگی دسته‌های مختلف برخوردار هستند. به طور مثال در گوجه فرنگی، کاروتنوئیدها دارای کریستالوئیدهای لیکوپن هستند که ساختار غشایی ایجاد می‌کنند بنابراین می‌توان آن‌ها را در هر دو دسته کریستالی یا غشایی قرار داد.

آمیلوپلاست چیست؟

آمیلوپلاست نوعی پلاستید یا دیسه است که در فرآیندهای متعددی در گیاهان نقش دارد. آمیلوپلاست در ریشه‌ها و بافت‌های ذخیره‌ای گیاهان یافت می‌شود و از طریق پلیمریزاسیون گلوکز، نشاسته را در خود ذخیره می‌کند. تولید نشاسته در آمیلوپلاست وابسته به انتقال کربن از سیتوزول است. تولید و ذخیره نشاسته در کلروپلاست هم انجام می‌شود. آمیلوپلاست‌ها و کلروپلاست‌ها به یکدیگر مرتبط هستند و آمیلوپلاست می‌تواند به کلروپلاست تبدیل شود.

به طور مثال در سیب زمینی، با قرار گرفتن در معرض نور، آمیلوپلاست‌ها به کلروپلاست تبدیل می‌شوند و در این بخش‌ها سیب‌زمینی به رنگ سبز در می‌آید. تصور می‌شود آمیلوپلاست‌ها نقشی حیاتی در درک جاذبه زمین توسط گیاه دارند. استاتولیت، یک آمیلوپلاست تجمع یافته نشاسته‌ای، دارای چگالی بیشتری نسبت به سیتوپلاسم است و قادر است در پایین سلول حسگر گرانش به نام استاتوسیت، قرار گیرد.

این ته‌نشینی، مکانیسم حیاتی در درک گیاه از نیروی جاذبه است و باعث ایجاد توزیع نامتقارن هورمون اکسین و انحنا و رشد ساقه‌ها در برابر بردار گرانش و همچنین رشد ریشه‌ها در طول بردار جاذبه می‌شود. در کلاهک ریشه جاذبه از طریق بخشی از بافت انتهایی احساس می‌شود و با برداشتن کلاهک، ریشه توانایی پردازش گرانش را از دست می‌دهد. با این حال، اگر کلاهک ریشه مجدداً رشد کند، پاسخ ریشه به جاذبه بهبود می‌یابد. در ساقه‌ها، گرانش در سلول‌های اندودرم شاخه‌ها دریافت می‌شود.

آمیلوپلاست
ذرات نشاسته در آمیلوپلاست

الایوپلاست چیست؟

الایوپلاست‌ها یکی از سه شکل احتمالی لکوپلاست‌ها هستند و عملکرد اصلی آن‌ها سنتز، متابولیسم و ذخیره اسیدهای چرب، ترپن‌ها و سایر چربی‌ها است و می‌توان آن‌ها را در برگ‌های جنینی دانه‌های روغنی، مرکبات و همچنین شاخه بسیاری از گیاهان گلدار مشاهده کرد. الایوپلاست‌ها معمولا به صورت اندامک‌های کوچک، گرد و پر از قطرات روغن هستند.

لیپیدهایی که در داخل الایوپلاست‌ها یافت می‌شوند، معادل چربی‌های ساخته شده توسط پروکاریوت‌ها، به ویژه استرهای تری‌اسیل‌گلیسرول و استرول هستند که به صورت قطره‌های قابل مشاهده توسط میکروسکوپ تجمع یافته‌اند. الایوپلاست‌ها همچنین حاوی پروتئین‌های مرتبط با پلاستوگلوبول‌ها مانند فیبریلین‌ها (یک خانواده پروتئینی که از اجداد سیانوباکتریایی دیسه ها) هستند.

در کنار تاپتوزوم (Tapetosome) (خوشه‌های روغن و پروتئین‌های تولید شده توسط شبکه آندوپلاسمی)، الایوپلاست‌ها اغلب در تاپتوم گلگیرهای آنژیوسپرم یافت می‌شوند، جایی که محصولات آ‌ن‌ها، روغن از دیسه و پروتئین از تاپتوم، برای تشکیل پوشش دانه در حال رشد استفاده می‌شود. به دنبال بلوغ دانه‌های گرده، این اندامک‌ها تخریب شده و به جایگاه بساک (Anther) آزاد می‌شوند.

الایوپلاست‌های این گروه که در دانه‌های روغنی یافت می‌شوند، لیپیدهایی را برای تبدیل به کربوهیدرات فراهم می‌کنند که به عنوان سوخت در جوانه زدن جنین نقش دارند. مرکبات حاوی مقادیر زیادی الیوپلاست در پوست میوه‌های خود هستند که برای تولید ترپن‌ها وجود آن‌ها ضروری است.

الایوپلاست
الایوپلاست

پروتئینوپلاست چیست؟

پروتئینوپلاست اندامکی خاص است که فقط در سلول‌های گیاهی یافت می‌شود. این اندامک‌ها حاوی کریستال‌های پروتئین هستند و می‌توانند محل فعالیت آنزیم‌های مربوط به آن‌ها باشند. پروتئینوپلاست‌ها در بسیاری از دانه‌ها مانند بادام زمینی یافت می‌شوند. اگرچه همه دیسه ها حاوی غلظت بالایی از پروتئین هستند، پروتئینوپلاست‌ها در دهه 1960 و 1970 به دلیل داشتن پروتئین‌های بزرگ قابل مشاهده با میکروسکوپ‌های نوری و میکروسکوپ‌های الکترونی، شناسایی شدند.

پروتئینوپلاست
پروتئینوپلاست

تانوپلاست چیست؟

تانوزوم‌ها وقتی تشکیل می‌شوند که غشای کلروپلاست کیسه‌های پر از تانن را تشکیل می‌دهد که به آرامی به صورت واکوئل‌های کوچک خرد می‌شوند و تانن را به واکوئل بزرگِ مملو از مایع اسیدی می‌رسانند. سپس تانن‌ها در واکوئل آزاد شده و به عنوان ترشحات تانن ذخیره می‌شوند.

تانوزوم‌ها مسئول سنتز و تولید تانن و پلی فنول‌های متراکم هستند. تانوزوم‌ها، تانن را در اندام‌های کلروفیل متراکم و از این طریق دفاعی در برابر گیاه‌خواران و عوامل بیماری‌زا ایجاد کرده و از اشعه ماورا بنفش محافظت می‌کنند. تانوزوم‌ها در سپتامبر 2013 توسط محققان فرانسوی و مجارستانی کشف شدند. کشف تانوزوم‌ها نشان داد که چگونه می‌توان تانن کافی برای تغییر طعم چای، شکلات و سایر مواد غذایی یا تنقلات را به دست آورد.

جرونتوپلاست چیست؟

جرونتوپلاست، دیسه ای است که طی پیر شدن شاخ و برگ گیاه، از تغییر کلروپلاست به وجود می‌آید. به طور کلی توسعه جرونتوپلاست شامل روند انباشته شدن گرانا، از بین رفتن غشای تیلاکوئید و تجمع زیاد پلاستوگلوبول‌ها است. اصطلاح گرانتوپلاست برای اولین بار در سال 1977 برای تعریف ویژگی‌های منحصر به فردِ دیسه تشکیل شده در دوران پیری برگ مطرح شد.

روند پیری باعث از بین رفتن اندامک‌های سلولی درگیر در فتوسنتز می‌شود. کلروپلاست‌های مسئول تبادل گاز در روزنه، آخرین اندامک‌هایی هستند که در دوران پیری تخریب می‌شوند. تشکیل جرونتوپلاست‌ها از کلروپلاست در دوران پیری، شامل تغییرات ساختاری گسترده غشای تیلاکوئید با تشکیل همزمان تعداد زیادی پلاستوگلوبول با مواد چربی‌دوست است اما غشای دیسه دست نخورده باقی می‌ماند.

اتیوپلاست چیست؟

اتیوپلاست (Etioplast) کلروپلاستی است که نور دریافت نکرده است. اتیوپلاست‌ها معمولاً در گیاهان شکوفه‌دار (آنژیوسپرم‌ها) و در تاریکی به وجود می‌آیند. وقتی گیاهی چند روز در تاریکی نگه داشته شود کلروپلاست‌های طبیعی آن به اتیوپلاست تبدیل می‌شوند. اتیوپلاست فاقد رنگدانه‌های فعال است و عملا نوعی لوکوپلاست در نظر گرفته می‌شود. میزان بالای اتیوپلایت در برگ‌ها، عامل زرد رنگ شدن آن‌ها است.

این اندامک‌های گیاهی، حاوی اجسام پرولاملار (پیش غشایی) و مجموعه‌ای غشایی از شبکه‌های نیمه بلوری توبول‌های منشعب هستند که رنگدانه پیش‌ساز کلروفیل را حمل می‌کنند. اجسام پرولاملار اغلب به صورت الگوهای هندسی قرار گرفته‌اند. آن‌ها بلافاصله پس از قرار گرفتن در معرض نور از طریق تحریک سنتز کلروفیل توسط هورمون گیاهی سیتوکینین به کلروپلاست تبدیل می‌شوند. تیلاکوئیدها و گرانا در طی این فرآیند از اجسام پرولاملار به وجود می‌آیند.

اتیوپلاست
اتیوپلاست زیر میکروسکوپ

ژنوم پلاستید

بسته به مورفولوژی و عملکرد، دیسه ها توانایی تمایز یا تغییر تفکیک بین اشکال مختلف ژنوم را دارند. هر دیسه چندین نسخه از یک پلاستوم دایره‌ای 10 تا 250 کیلوبازی ایجاد می‌کند. تعداد کپی‌های ژنوم در هر دیسه متغیر است، از بیش از 1000 سلول در سلول‌های سریع در حال تقسیم، که به طور کلی، حاوی چند دیسه تا 100 یا تعداد کمتر در سلول‌های بالغ هستند تا جایی که تقسیمات، باعث ایجاد تعداد زیادی دیسه شده است.

پلاستوم حاوی حدود 100 ژن ریبوزومی، ژن‌های انتقال دهنده ریبونوکلئیک اسیدها (rRNA‌ها و tRNA‌ها) و همچنین پروتئین‌های درگیر در فتوسنتز، رونویسی و ترجمه ژن (تولید پروتئین) دیسه است. با این حال، این پروتئین‌ها فقط نمایانگر بخش کمی از مجموعه کل پروتئین‌های لازم برای ساخت و حفظ ساختار و عملکرد یک نوع خاص از دیسه هستند. ژن‌های هسته‌ای گیاه، اکثر پروتئین‌های دیسه را رمزگذاری می‌کنند و بیان ژن‌های دیسه و ژن‌های هسته‌ای کاملا تنظیم می‌شود تا توسعه دیسه ها با تمایز سلول هماهنگ باشد.

DNA دیسه به عنوان مجتمع‌های بزرگِ پروتئین – DNA در ارتباط با غشای داخلی وجود دارد و به آن‌ها نوکلئوئیدهای پلاستیدی می‌گویند. هر هسته ممکن است بیش از 10 نسخه از DNA دیسه داشته باشد. پروپلاستید شامل یک نوکلئید منفرد است که در مرکز دیسه قرار دارد. دیسه در حال توسعه دارای نوکلئیدهای زیادی است که در حاشیه دیسه قرار دارند و به غشا داخلی متصل هستند.

در طول توسعه پروپلاستیدها به کلروپلاست‌ها و هنگامی که دیسه ها از یک نوع به نوع دیگر تبدیل می‌شوند، نوکلئیدها از نظر مورفولوژی، اندازه و محل قرارگیری درون اندامک تغییر می‌کنند. اعتقاد بر این است که بازسازی نوکلئوئیدها، از طریق تغییر در ترکیب و فراوانی پروتئین‌های نوکلئید اتفاق می‌افتد.

بسیاری از دیسه ها، به ویژه آن‌هایی که مسئول فتوسنتز هستند، دارای لایه‌های غشای داخلی بی‌شماری هستند. در سلول‌های گیاهی، برجستگی‌های نازک و بلندی به نام استرومول‌ها گاهی اوقات تشکیل می‌شوند و از جسم پلاستیید اصلی به سیتوزول گسترش می‌یابند و چندین دیسه را به هم پیوند می‌دهند. پروتئین‌ها و احتمالا مولکول های کوچکتر، می‌توانند درون استرومول‌ها حرکت کنند.

اکثر سلول‌های کشت شده که در مقایسه با سایر سلول‌های گیاهی نسبتا بزرگ، دارای استرومول‌های بسیار طولانی و فراوانی هستند که تا حاشیه سلول گسترش می‌یابند. در سال 2014، شواهدی از دست دادن احتمالی ژنوم دیسه در گونه Rafflesia lagascae، یک گیاه گل‌دار انگلی غیر فتوسنتزی و در Polytomella، یک تیره جلبک سبز غیر فتوسنتزی پیدا شد.

جستجوی گسترده برای کشف ژن‌های دیسه در هر دو گونه رافلزیا و پلی توملا نتیجه‌ای نداشت، با این حال نتیجه‌گیری که پلاستوم آن‌ها کاملا از بین رفته باشد هنوز بحث برانگیز است. برخی از دانشمندان معتقدند که از دست دادن ژنوم دیسه بعید است، زیرا حتی پلاستیدهای غیر فتوسنتزکننده حاوی ژن‌های لازم برای تکمیل مسیرهای مختلف بیوسنتز مانند بیوسنتز هِم هستند.

ژنوم پلاستید
ژنوم پلاستیدی

دیسه در جلبک ها و آغازیان

دیسه هایی که در جلبک‌ها و آغازیان یافت می‌شوند شامل انواع زیر هستند:

  • کلروپلاست: در جلبک های سبز و انواع دیگر یافت می‌شود.
    • موروپلاست: به سیانوپلاست یا سیانل نیز معروف است، کلروپلاست‌های جلبک گلوکوفیت و شبیه کلروپلاست‌های گیاهی هستند، با این تفاوت که دیواره سلولی پپتیدوگلیکانی دارند که مشابه دیواره پروکاریوتی است.
    • رودوپلاست‌ها: کلروپلاست‌های قرمز موجود در جلبک‌های قرمز که به آن‌ها امکان می‌دهند تا عمق حداکثر 268 متر بتوانند فتوسنتز کنند. کلروپلاست گیاهان از نظر توانایی تولید سنتز نشاسته، که به صورت گرانول در داخل دیسه ها ذخیره می‌شوند با رودوپلاست متفاوت است. در جلبک‌های قرمز، نشاسته فلوراید سنتز شده و در خارج از دیسه ها و درون سیتوزول ذخیره می‌شود.
    • کلروپلاست و سوم: حاصل آندوسیمبیوز (درون‌همزیستی) جلبک‌های سبز و جلبک‌های قرمز است.
  • لکوپلاست: در جلبک‌ها این اصطلاح برای تمام دیسه های غیر رنگی استفاده می‌شود و عملکرد آن‌ها با لکوپلاست گیاهان متفاوت است.
  • اپیکوپلاست: دیسه غیر فتوسنتزی اپیکوپلاست از اندوسیمبیوز ثانویه حاصل می‌شود.

از پلاستید گونه‌های فتوسنتزی پائولینلا، اغلب به عنوان سیانل یا کروماتوفور یاد می‌شود که در فتوسنتز نقش دارند. دیگر رویداد آندوسیمبیوز اولیه سیانوباکتریوم شناخته شده است.

تقسیم پلاستید چگونه است؟

اکثر گیاهان پلاستید را فقط از یک والد به ارث می‌برند. به طور کلی، آنژیوسپرم‌ها، پلاستیدها را از گامت ماده به ارث می‌برند، در حالی که بسیاری از ژیمناپرم‌ها پلاستیدها را از گرده‌های نر به ارث می‌برند. همچنین جلبک‌ها دیسه ها را فقط از یک والد به ارث می‌برند. بنابراین، DNA پلاستید والد دیگر کاملاً از بین می رود. در تقاطع‌های بین گونه‌ای طبیعی (که منجر به تولید هیبریدهای طبیعی یک گونه می‌شود)، به نظر می‌رسد وراثت DNA دیسه 100 درصد غیر پدر و مادری باشد.

با این حال به نظر می‌رسد در هیبریدیزاسیون، وراثت پلاستیدها نامنظم‌تر است. اگرچه پلاستیدها به طور عمده از طریق مادگی در هیبریدیزاسیون بین گونه‌ای ارث می‌رسند اما گزارش‌های زیادی از ترکیبی از گیاهان گلدار حاوی پلاستیدهای نر وجود دارند. تقریباً 20 درصد از آنژیوسپرم‌ها، از جمله یونجه (Medicago sativa)، به طور معمول وراثت پلاستیدی از هر دو والد را نشان می‌دهند.

معرفی فیلم آموزش یاخته شناسی و بافت شناسی گیاهی پیشرفته فرادرس

آموزش گیاه شناسی

شناخت علوم گیاهی و درک چگونگی پیدایش، تکامل و سیستماتیک گیاهان بر مبنای شناخت صحیح و کامل از نحوه فعالیت سلول‌ها و بافت‌های گیاهی استوار هستند. این اطلاعات به دانشجویان کمک می‌کنند که در کنار تکمیل دانش خود درباره گیاهان، بتوانند به کمک سایر زمینه‌های علمی مانند ژنتیک و بیوتکنولوژی، در جهت انجام پژوهش‌های مفید و ارزشمندی مانند اصلاح نباتات و توسعه تولیدات گیاهی گام بردارند.

مخاطبان این درس دانشجویان یا داوطلبان آزمون‌های ورودی رشته‌های زیست‌شناسی، زیست‌فناوری گیاهی، کشاورزی، فیزیولوژی گیاهی و علوم مرتبط هستند. این آموزش فرادرس، در دو بخش سلول‌شناسی و بافت‌شناسی پیشرفته، توسط دکتر زهرا زارع، عضو هیأت علمی گروه زیست‌شناسی دانشگاه فرهنگیان با استفاده از اشکال مناسب، با زبانی ساده و از سطح مقدماتی تا پیشرفته آموزش داده شده است.

  • برای مشاهده فیلم آموزش یاخته‌شناسی و بافت‌شناسی گیاهی پیشرفته + اینجا کلیک کنید.

آسیب و ترمیم DNA دیسه

DNA دیسه نهال‌ها با افزایش رشد، در معرض آسیب بیشتری قرار می‌گیرد. DNA در محیط‌های اکسیداتیو ایجاد شده توسط واکنش‌های اکسیداتیو عکس و انتقال الکترون در فتوسنتز یا تنفس سلولی آسیب می‌بیند. برخی از مولکول‌های DNA ترمیم می‌شوند در حالی که به نظر می‌رسد DNA با آسیب جبران نشده به قطعات غیرفعال تخریب می‌شود.

پروتئین‌های ترمیم‌کننده DNA توسط ژنوم هسته سلول رمزگذاری می‌شوند اما می‌توانند به دیسه ها منتقل شده و در آنجا با ترمیم DNA دیسه، ثبات و یکپارچگی ژنوم را حفظ می‌کنند. به عنوان مثال، در کلروپلاست‌های حفره‌های خزه Physcomitrella، پروتئینی که در ترمیم عدم تطابق DNA (Msh1) به کار گرفته می‌شود، با پروتئین‌های استفاده شده در ترمیم مجدد (RecA و RecG)، برای حفظ ثبات ژنوم دیسه تعامل دارند.

اگر این مطلب برای شما مفید بوده است، آموزش‌ها و مطالب زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

مریم بصیری (+)

«مریم بصیری»، فارغ التحصیل مقطع کارشناسی ارشد رشته زیست‌ شناسی-علوم سلولی و مولکولی، گرایش بیوشیمی و علاقه‌مند به مباحث روانشناسی و علوم اعصاب است. او در حال حاضر مطالب زیست شناسی، سلامت، پزشکی و روانشناسی مجله فرادرس را می‎نویسد.

بر اساس رای 2 نفر

آیا این مطلب برای شما مفید بود؟

نظر شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *