Plastider er små, vel avgrensede organeller som finnes i plantecellenes protoplast. Kloroplaster er eksempel på plastider som utfører fotosyntese.
Generelt kan en type plastider omdannes til en annen. Ved modning av tomater omdannes for eksempel grønne kloroplaster til røde kromoplaster. Grønne poteter skyldes at amyloplaster omdannes til kloroplaster, samtidig med at det blir laget det giftige steroidalakaloidet solanidin.
Plastider blir laget ved todeling av proplastider. Plastidene har egen metabolisme, og eget sirkulært DNA, men det indre membransystemet er lite utviklet. Plastider inneholder kuleformete plastogobuli med fettløselige stoffer. Mellom noen plastider er det fysisk kontakt via stromafylte rør, kalt stromuler.
Proplastidene blir hos de fleste blomsterplantene nedarvet via den hunnlige gametofytten (maternalt). Hos gymnospermer blir plastider bli nedarvet (paternalt) via pollen.
Proplastidene inneholder en finkornet indre struktur kalt stroma, og små lameller med membraner. Alt er omgitt av en dobbelt membran. I lagringsorganer kan proplastider inneholde et lager av jern i form av fytoferritin.
Kloroplaster er grønne plastider som utfører fotosyntese og inneholder klorofyll og karotenoider. Kloroplaster i en celle varierer fra én i encellete alger, til 20 – 150 kloroplaster i mesofyllceller i blad.
Kloroplaster har mange kopier med sirkulært kloroplast-DNA. Dette har prokaryot opprinnelse. Kloroplaster har plastoglobuli som inneholder antioksidanter (alfa-tokoferol, vitamin E), elektron- og protontransportører (fyllokinon, plastokinon), elektrontransportører (feofytin, cytokromer, plastocyanin, jern-svovelproteiner, ferredoksin) samt lipider og karotenoider. Når fotosyntesen lager mer sukker enn det er behov for, lagres det midlertidig som stivelse i kloroplastene. Om natten blir stivelsen brutt ned til druesukker, og sukker i form av sukrose blir fraktet til de andre deler av planten slik at planten kan opprettholde veksten i mørke.
Kloroplaster deltar i karbonassimilasjon ved reduksjon av karbondioksid (CO2) til sukker og andre metabolitter, i assimilasjon av nitrogen via reduksjon av nitrat (NO3-) til ammonium (NH4+), og i assimilasjonen av svovel ved reduksjon av sulfat (SO42-) til sulfid (HS-). Kloroplaster inneholder også enzymer som deltar i metabolismen av aminosyrer og lipider.
Flesteparten av proteinene i kloroplasten blir kodet av DNA i cellekjernen. Proteiner laget på ribosomene i cytosol er merket med et eget signalpeptid som virker som et transportsignal slik at de blir fraktet inn i kloroplastene, hvor proteinene blir pakket til sin rette tredimensjonale form og struktur ved hjelp av chaperoner.
Amyloplaster er fargeløse plastider som inneholder stivelse i stivelseskorn, og er hovedformen for lagring av karbohydrater i planter. Amyloplaster i frø, frøblad, stengelknoller, kormus, rotstokk og røtter er den viktigste energi og karbohydratkilden for mennesker.
En amyloplast kan inneholde ett stort stivelseskorn eller flere små. Stivelseskornene kan bli massive og store og fylle hele amyloplasten. Stivelseskorn er lagdelt omkring et punkt. Lagdelingen skyldes forskjellig påleiring av amylose og amylopektin, og sees tydeligere hvis stivelseskornet ligger i vann, siden amylose er lettere løselig i vann enn amylopektin. Lagdelingen gir dobbeltbrytning av lys, og i et polarisasjonsmikroskop framtrer det ”malteserkors” på stivelseskornet.
I kolumella i rothetta er det spesielle amyloplaster som virker som statolitter som registrerer tyngekraften og deltar i gravitropisme.
Stivelseskorn laget i amyloplaster i planter blir brukt som mel til baking, og som jevning og fortykningsmiddel i sauser, fruktgrøt og desserter. Stivelseskorn blir isolert fra endospermen (frøhviten) til kornslagene mais, ris, rug, hvete, havre, bygg og teff. Andre former for stivelseskorn er potetstivelse, sagostivelse fra sagopalmen, tapiokastivelse fra kassava, og pilrotstivelse.
Leukoplaster er fargeløse plastider som lager monoterpener andre stoffer som i eteriske oljer, spesielt i sekretoriske kjertelceller i kjertelhår på stengler, blad og blomster, eller i sekretoriske hulrom. Leukoplastene inneholder fettdråper men har få indre membraner og få ribosomer.
Hos peppermynte virker kutikula som en sekretbeholder som omgir de terpenproduserende kjertelcellene. Leukoplaster finnes også i nektarier i blomstene, samt sekresjonshulrom i skallet på sitrusfrukter.
Kromoplaster har gul, oransj eller rød farge avhengig av hvilke karotenoider og xanthofyller de inneholder.
Kromoplaster kan bli laget direkte fra proplastider og gir farge på blomster som soleier, tagetes, løvetann, påskelilje og blomkarse, på røtter som gulrot og søtpotet. Ved modning av frukt som tomater, paprika, appelsiner og bananer blir grønne kloroplaster omdannet til kromoplaster. Ved modning av tomater endres den indre strukturen i kloroplastene, enzymer som lager karotenoider blir indusert. Karotenoidet lykopen som gir den røde fargen på tomatene blir lagret i karotenkrystaller pigmentkrystaller i tylakoidmemerner eller i plastoglobuli.
Noen ganger kan kromoplaster bli omdannet til kloroplaster som hvis en gulrot utsettes for lys, eller hvor modne sitroner og appelsiner på nytt få grønne kloroplaster i skallet.
Pigmentene i kromoplaster uløselige i vann, men løser seg i organiske løsningsmidler.
Etioplaster er plastider hos blomsterplanter som har spirt i mørke, og inneholder membraner som en prolammelarkrystall. Straks plantene kommer frem i lyset omdannes etioplaster til kloroplaster. Etioplastene lager protoklorofyllid, en forkomponent til klorofyll a. Blomsterplantene inneholder et enzym som er avhengig av lys for å omdanne protoklorofyllid til grønnfarget klorofyll a. Hos moser, bregner, karsporeplanter og nakenfrøete som er tilpasset å vokse på skyggefulle steder skjer omdanning av protoklorofyllid til klorofyll uavhengig av lys. Hos disse blir kloroplastene grønnfarget også i mørke.
Elaioplaster, også kalt elaiosomer, er små fargeløse plastider som lagrer lipider og planteoljer som triglycerider og steroler, blant annet i tapetlaget i pollensekkene, og som deltar i dannelsen av den ytre veggen i pollenkorn.
Proteinoplaster er fargeløse plastider som inneholder protein i krystallform, og finnes i frø og nøtter.
Gerontoplaster blir dannet ved aldring av blader fra kloroplaster, og har høyt innhold av karotenoider. Karotenoidene kan beskytte mot skadelige effekter av singlett oksygen og andre fotooksiasjoner som skjer under klorofyllnedbrytningen. Ved aldringen skjer det massiv degradering av tylakoidmembraner, og nitrogen i klorofyllbindende proteiner og fra enzymer som har deltatt i karbonassimilasjonen blir fraktet ut av bladene i form av aminosyrer og deretter lagret. Lipidene og karotenoider blir samlet i store plastoglobuli, men disse blir ikke resirkulert og lagret.
Fureflagellater, ciliater, radiolarier og foraminiferer er heterotrofe zooplankton spiser planteplankton. Når planteplanktonet er spist og fordøyd blir kloroplasten beholdt. Denne kalles kleptoplast og kan utføre fotosyntese for et kortere tidsrom. Kloroplasten overlever i predatoren selv om cellekjernen til planktonet er fordøyd.
Sjøsnegler som sekktunger kan utføre kleptoplasti og ta opp kloroplaster som gir dem grønnfarge. Kleptoplaster er en form for endosymbiose og kan gi mulighet for horisontal genoverføring, og kan ha evolusjonær betydning. Koraller inneholder fotosyntetiserende alger. Andre eksempler er marine invertebrater som sjøanemoner, svamper, maneter, nakensnegl og mollusker.
Kommentarer
Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.
Du må være logget inn for å kommentere.