Plastide
Met de naamplastide(Grieks: πλαστός; plastós: gemodelleerd) wordt een groep vanorganellenaangeduid, die alleen in decellenvaneukaryoten,met nameplantenenalgen,voorkomen.
Plastiden zijn verantwoordelijk voor het maken van verschillende chemische verbindingen in een cel, vaak door gebruik te maken vanbiologische pigmenten.Daardoor bepalen ze vaak de kleur van de gehele cel of het gehele organisme. Een kenmerkend voorbeeld is dechloroplast,ook wel bladgroenkorrel genoemd.
Plastiden vermeerderen zich min of meer zelfstandig doorbinaire deling.Bij normale celdeling (mitose) vindt er een gesynchroniseerde (door de celkern gestuurd) deling van de plastide(n) plaats, waarbij beidedochtercellende helft van de plastide(n) krijgen. Iets vergelijkbaars vindt ook plaats bij de verdeling van demitochondriënover de dochtercellen.
Bij debevruchtingkomen de plastiden alleen via deeicellenin dezygote,omdat plastiden niet voorkomen in dezaadcellenofstuifmeelkorrels.
Plastiden hebben eenplastoomdat uit plastiden-DNA bestaat enribosomen(plastoribosomen). Het plastoom bestaat uit ongeveer 120genen.Door de aanwezigheid van DNA treedt in een plastidetranscriptieentranslatieop. De meeste eiwitten kunnen de plastiden niet zelf aanmaken en worden geïmporteerd vanuit hetcytoplasma.De productie van dergelijke eiwitten wordt gereguleerd door genen in decelkern.
Een plastide bij planten wordt omhuld door tweebiomembranenen tot vier biomembranen bij veelalgen.
De aanwezigheid van plastiden in eukaryotische cellen wordt verklaard door deendosymbiontentheorie.Plastiden stammen in eerste instantie af van alsendosymbiontenopgenomencyanobacteriën.Bij secundaire endoymbiose werden plastiden-bevattende eukaryotische cellen opgenomen. Deze secundaire endoymbiose verklaart dat het aantal biomembranen meer dan twee kan zijn.
Typen plastiden
[bewerken|brontekst bewerken]
- De volgende celorganellen behoren tot de plastiden:
- chloroplast,doorchlorofylgroen gekleurde plastiden, die de fotosynthese verzorgen
- chromoplast,doorcarotenoïdenofxanthofylgeel tot (oranje-)rood gekleurde plastiden
- etioplast,door lichtgebrek uitproplastideontstane, ongekleurde plastiden
- gerontoplast,in vergelende bladeren uit chloroplasten ontstane plastiden
- leukoplast,een kleurloze plastide
- amyloplast,kleurloze plastide, waarin zetmeel wordt opgeslagen
- statoliet,gespecialiseerde amyloplast
- elaioplast,een plastide dat in zaden koolhydraten omzet in vetten of oliën
- proteïnoplast,proteoplast, aleuroplast of aleuronaplast, dat eiwitten bevat
- proplastide,jonge plastide
Proplastide
[bewerken|brontekst bewerken]De proplastiden komen voor in demeristemenvanvaatplantenen hebben een nog gering ontwikkeld binnenmembraansysteem.
Uit de proplastiden kunnen alle typen plastiden ontstaan, terwijl de verschillende typen plastiden afhankelijk van de omstandigheden in elkaar kunnen overgaan. Onder lichtomstandigheden worden chloroplasten gevormd en in het donker etioplasten. Etioplasten kunnen als ze in het licht komen overgaan in chloroplasten en chromoplasten als ze in het donker komen in etioplasten.
Deherfstkleurbij sommige bladeren ontstaat doordat de chloroplasten overgaan in chromoplasten.
Gerontoplast
[bewerken|brontekst bewerken]In vergelende bladeren gaan de chloroplasten over ingerontoplasten,wat misschien eenzelfde proces is als de overgang van chloroplasten in chromoplasten bij rijpendetomaten.Zowel chromoplasten als gerontoplasten kunnen weer overgaan in chloroplasten.
Evolutie en plastiden
[bewerken|brontekst bewerken]
| |||||||||
verklaring:
| |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||
| |||||||||
|
verlies van plastide:plastiden zijn in de loop van de evolutie weer verloren gegaan | |||||||||
De meest eenvoudigeeukaryotenhebben geen plastiden, maar wel de andereorganellen,zoalscelkern,mitochondium,golgicomplexenendoplasmatisch reticulum.Volgens de endosymbiontentheorie werden de plastiden verkregen door endosymbiose. Vanwege het grote effect dat het verwerven van mitochondriën en plastiden heeft gehad op defylogenievan het leven wordt de term endosymbiose vaak als een equivalent gebruikt voor de verwerving van deze organellen.
Bijendosymbiosezijn de volgende typen te onderscheiden:
- Onderprimaire endosymbioseverstaat men het symbiotisch samengaan van eenprokaryotischecel met eencyanobacterie.Een dergelijke "primaire plastide" heeft twee membranen, de buitenste die overeenkomt met hetplasmamembraanvan de cel en de binnenste die overeenkomsten vertoont met een membraan van de prokaryoten.
- Ondersecundaire endosymbioseverstaat men het symbiotisch samengaan van een eencellig organisme met een eukaryotische cel met een plastide. Een dergelijke "secundaire plastide" heeft vier membranen, waarvan soms een in de evolutie verdwenen is.
- Bijtertiaire endosymbioseheeft dit proces zich nog eens herhaald: een eencellig organisme gaat samen met een eukaryotische cel met een secundaire plastide.
In enkele gevallen is bij secundaire en tertiaire endosymbiose de oorspronkelijke endosymbiont sterk gereduceerd en zijn hoogsten nog fragmenten van het plastide-genoom terug te vinden in de celkern van de gastheercel, in andere gevallen zijn er nog organellen van aanwezig. De kern kan gereduceerd zijn tot een 'nucleomorf' en is soms nog beperkt functioneel.
·
·
··