From Wikipedia, the free encyclopedia
Os plastos[1] ou plastidios[2] son orgánulos celulares eucarióticos, propios das plantas e algas. A súa función principal é a produción e almacenamento de importantes compostos químicos usados pola célula. Usualmente, conteñen pigmentos utilizados na fotosíntese, pero o tipo de pigmento presente pode variar, determinando a cor da célula. O conxunto de plastos dunha célula chámase plastidoma.
Os plastos primarios son propios dunha liña evolutiva que inclúe as algas vermellas, as algas verdes e as plantas. Existen plastos secundarios que outras liñas evolutivas adquiriron por endosimbiose e que son formas modificadas de células eucarióticas plastidiadas.
Os plastos das plantas preséntanse como orgánulos relativamente grandes, de forma elipsoidal, e xeralmente numerosos. Nun milímetro cadrado de sección dunha folla, poden existir máis de 500.000 cloroplastos. En protistas son a miúdo estruturas moi visibles, que se estenden máis ou menos amplamente polo citoplasma. Están limitados do resto do citoplasma por dúas membranas estruturalmente distintas. Con frecuencia están coloreados por pigmentos de carácter liposoluble. Igual que as mitocondrias, posúen ADN circular e espido. Os plastos dos diversos grupos eucarióticos son notablemente distintos. Os que aparecen nas plantas son un bo exemplo de plasto.
Aparecen delimitados pola envoltura plastidial, formada por dúas membranas, a membrana plastidial externa e a membrana plastidial interna. O espazo entre ambas as dúas, chamado periplastidial, ten unha composición diferenciada e é homólogo do espazo periplásmico das bacterias.
O espazo interior do cloroplasto, o estroma, contén vesículas aplanadas chamadas tilacoides, cuxo lume ou cavidade interior continúase ás veces co espazo periplastidial, sobre todo nos cloroplastos inmaturos (proplastos). Os tilacoides, que se estenden máis ou menos paralelos, forman localmente amoreamentos chamados grana (plural neutro latino de granum). Das membranas dos tilacoides forman parte os fotosistemas, complexos de proteínas e pigmentos, responsables da fase luminosa da fotosíntese. Nas células das plantas os cloroplastos poden moverse e orientarse da forma máis axeitada para captar a luz.
Os procesos da fase escura da fotosíntese, de tipo encimático, nos que se realiza a fixación do carbono (no ciclo de Calvin) ocorren en disolución no estroma, aproveitando a enerxía fixada como ATP e poder redutor nos tilacoides durante a fase luminosa.
Os plastos multiplícanse por bipartición. No estroma encontramos o ADN plastidial, unha versión reducida do cromosoma bacteriano do que procede, que contén un número reducido de xenes, que dirixen a formación dun número limitado de proteínas, e o resto son importadas do citoplasma. Para a síntese proteica o plasto conta cos seus propios ribosomas que son do tipo procariótico (bacteriano). Os xenes dos plastos forman o plastoma. O ADN dos plastos é un filamento dobre e circular, que se diferencia do ADN nuclear pola relación entre as bases, grosor, forma e tamaño. O ADN plastidial replícase por unha ADN polimerase plastidial específica. Tamén existe unha ARN-polimerase plastidial específica para a transcrición.
En plantas os plastos poden presentar unhas finas e longas prolongacións que saen do orgánulo chamadas estrómulos, que conectan varios plastos da célula entre si, e poden servir para o intercambio de substancias entre eles. Os estrómulos son especialmente frecuentes en células cultivadas.
Para clasificar os plastos xeralmente se atende a se conteñen pigmentos (cloroplastos e cromoplastos) ou non (leucoplastos ou plastos incoloros). Na diferenciación dos plastos durante a vida dunha planta, poden adquirir ou perder os pigmentos ou adquirir unha determinada especialización, polo que poden transformarse uns noutros. Os tres tipos principais de plastos son:
Os cloroplastos das algas verdes son os máis parecidos aos das plantas, pero noutros grupos de algas os plastos son moi diferentes. Nas algas o termo leucoplasto úsase para todos os plastos sen pigmentación e a súa función difire da dos leucoplastos das plantas. Os etioplastos, amiloplastos e cromoplastos son específicos das plantas e non aparecen en algas.[Cómpre referencia] Os plastos das algas e das antocerotas poden diferenciarse dos das plantas en que conteñen pirenoides.
As algas glaucocistófitas conteñen muroplastos, os cales son similares aos cloroplastos excepto en que teñen unha parede celular similar á dos procariotas. As algas rodofitas conteñen rodoplastos, que son unha especie de cloroplastos vermellos, que lles permiten facer a fotosíntese a profundidades de ata 268m.[3]
Os plastos multiplícanse por bipartición e poden diferenciarse e transformarse uns noutros ao longo da vida da planta desde o estadio inicial de proplasto ou protoplastidio. Nas células meristemáticas os plastos aparecen inicialmente como proplastos ou protoplastidios, que despois se desenvolverán orixinando os outros tipos de plastos. No seu desenvolvemento, por medio de invaxinacións da membrana interna, os plastos adquiren unha gran superficie interna. Nesta superficie interna sitúanse os pigmentos fotosintéticos de forma ordenada. Se se manteñen na escuridade, os proplastos dos vexetais poden transformarse en etioplastos, que conteñen estruturas semicristalinas. Os etipoplastos por efecto da luz, poden seguir transformándose, orixinando cloroplastos fotosinteticamente activos . Os plastos que están danados ou son vellos presentan a miúdo no seu interior pingas de lípidos. Os proplastidios de órganos non expostos á luz diferéncianse en leucoplastos, que almacenarán distintos tipos de substancias. Pero en certos casos os leucoplastos poden orixinar cloroplastos, como acontece, por exemplo, cando expoñemos un tubérculo de pataca á luz e se pon verde. Os cloroplastos que perden a clorofila orixinan cromoplastos, cargados con outros pigmentos.
Nas bacterias fotosintéticas os pigmentos fotosintéticos non se sitúan en orgánulos especiais, senón en sistemas membranosos, cuxa estrutura é parecida á dos tilacoides dos plastos das células eucarióticas. Crese que os plastos dos eucariuotas se orixinaron por endosimbiose entre unha cianobacteria próxima aos xéneros actuais Synechococcus ou Nostoc, cun eucariota protista heterótrofo flaxelado do que derivan as algas verdes, as glaucocistófitas (ou glaucófitas) e as algas vermellas. Esta endosimbiose desenvolveuse hai arredor de 1500 millóns de anos e permitiulle aos eucariotas levar a cabo a fotosíntese osixénica.[4] Os plastos que se orixinaron na evolución reciben nomes diferentes, debido a que se orixinaron en tres liñas evolutivas distintas. Así, chamámolos cloroplastos nas algas verdes e plantas, rodoplastos nas algas vermellas (Rhodophycea) e cianelas nas glaucófitas (ou glaucocistófitas). Os plastos diferéncianse pola súa pigmentación e ultrastrutura. Os cloroplastos, por exemplo, perderon todos os ficobilisomas, que son os complexos captadores de luz que teñen as cianobacterias, algas vermellas e glaucófitas, pero os cloroplastos de plantas e os das algas verdes máis estreitamente emparentadas con elas (só nestes grupos) conteñen tilacoides estromáticos e da grana. Os plastos das glaucocistófitos (a diferenza do dos cloroplastos e rodoplastos) aínda está rodeado de restos da parede celular cianobacteriana. Todos estes plastos primarios están rodeados por dúas membranas.
Se clasificamos os plastos pola súa orixe, debemos distinguir dous tipos:
Existen probas de simbioses terciarias e aínda máis complexas, nas que unha alga que xa contiña un plasto secundario se converteu á súa vez en simbionte doutro protista. A máxima diversidade e complexidad de casos dáse no filo dinoflaxelados. Algúns dinoflaxelados e algúns gasterópodos como as lesmas de mar, particularmente as do xénero Elysia, inxiren algas como alimentos e conservan os plastos das algas dixeridas para aproveitarse da súa fotosíntese; despois de psado un tempo, os plastos son finalmente dixeridos. Este fenómeno de captura de plastos denomínase cleptoplastia.
Un caso curioso é o dos prtistas Apicomplexa, que son heterótrofos parasitos, como o plasmodio da malaria. Nestes organismos hai uns pequenos plastos dexenerados non fotosintéticos chamados apicoplastos, resultado dunha probable endosimbiose secundaria nos seus devanceiros.
A maioría das plantas e das algas herdan os plastos dun só proxenitor, polo que o ADN plastidial do outro proxenitor se perde completamente. As anxiospermas xeralmente hérdanos só do gameto feminino (pero tamén hai casos de herdanza biparental); polo contrario, moitas ximnospermas hérdanos do pole masculino.[5]
En canto ás hibridacións interespecíficas (entre distintas especies), a herdanza parece ser máis variable. Así, en hibridacións interespecíficas entre especies de plantas con flor, que xeralmente herdan os plastos da nai, hai tamén moitos informes de híbridos que conteñen plastos paternos.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.