アミロプラスト 植物細胞に見られるオルガネラです。アミロプラストは色素体です 内部膜コンパートメント内でデンプンを生成および保存します。それらは、塊茎 (ジャガイモ) や球根などの栄養植物組織によく見られます。アミロプラストはまた、重力感知 (重力屈性) に関与し、植物の根が下向きに成長するのを助けると考えられています.
重要ポイント:アミロプラストとその他の色素体
- 色素体は、栄養素の合成と貯蔵に機能する植物オルガネラです。これらの二重膜の細胞質構造は独自の DNA を持ち、細胞とは独立して複製します。
- プラスチドは、プロプラスチドと呼ばれる未熟な細胞から発生します 葉緑体、有色体、ジェロントプラスト、ロイコプラストに成熟します。
- アミロプラストはロイコプラストです 主にでんぷんの貯蔵に機能します。それらは無色で、光合成を受けない植物組織 (根と種子) に見られます。
- アミロプラストは、葉緑体に一時的に保存され、エネルギーとして使用される一時的なデンプンを合成します。葉緑体は、植物の光合成とエネルギー生産の場所です。
- アミロプラストはまた、根の成長を重力方向に向かって下向きにするのにも役立ちます.
アミロプラストは、ロイコプラストとして知られる色素体のグループに由来します。 ロイコプラスト 色素沈着がなく、無色に見えます。植物細胞内には、葉緑体を含む他のいくつかの種類の色素体が見られます (光合成の場所)、色素体 (植物色素を生成)、ジェロントプラスト (分解された葉緑体).
色素体の種類
色素体は、主に栄養素の合成と生体分子の貯蔵に機能するオルガネラです。特定の役割を満たすために特化されたさまざまな種類のプラスチドがありますが、プラスチドにはいくつかの共通の特徴があります。それらは細胞の細胞質に位置し、二重脂質膜に囲まれています。色素体も独自の DNA を持っており、細胞の残りの部分から独立して複製できます。色素体には、色素を含んでいてカラフルなものもあれば、色素がなく無色のものもあります。プラスチドは、プロプラスチドと呼ばれる未熟な未分化細胞から発生します。 プロプラスチド 4 種類の特殊なプラスチドに成熟します:葉緑体、有色体、ジェロントプラスト、 とロイコプラスト .
- 葉緑体: これらの緑色色素体は、グルコース合成による光合成とエネルギー生産を担っています。それらには、光エネルギーを吸収する緑色の色素であるクロロフィルが含まれています。葉緑体は、孔辺細胞と呼ばれる特殊な細胞によく見られます 植物の葉や茎にあります。孔辺細胞は気孔と呼ばれる小さな孔を開閉して、光合成に必要なガス交換を可能にします。
- 色素体: これらのカラフルなプラスチドは、カルテノイド色素の生産と貯蔵に関与しています。カロテノイドは、赤、黄、およびオレンジ色の色素を生成します。色素体は主に被子植物の熟した果実、花、根、葉に存在します。それらは、花粉媒介者を引き付けるのに役立つ植物の組織の着色に関与しています。熟していない果実に見られる葉緑体の一部は、果実が成熟するにつれて有色体に変化します。この緑色からカロテノイド色への色の変化は、果実が熟していることを示しています。秋の葉の色の変化は、葉の根底にあるカロテノイドの色を明らかにする緑色の色素であるクロロフィルの喪失によるものです.アミロプラストは、最初にアミロクロモプラスト (デンプンとカロテノイドを含むプラスチド) に移行し、次にクロモプラストに移行することによって、クロモプラストに変換することもできます。
- ジェロントプラスト: これらの 色素体は、植物細胞が死ぬときに起こる葉緑体の分解から発生します。その過程で、クロロフィルは葉緑体で分解され、生成されるジェロントプラスト細胞にはカルトテノイド色素のみが残ります.
- ロイコプラスト: これらのプラスチドには、栄養素を貯蔵するための色と機能がありません。
ロイコプラスト色素体
ロイコプラストは通常、根や種子など、光合成を行わない組織に見られます。ロイコプラストの種類は次のとおりです:
- アミロプラスト: これらのロイコプラストは、貯蔵のためにグルコースをデンプンに変換します。でんぷんは、塊茎、種子、茎、果実のアミロプラストに顆粒として保存されます。密度の高いデンプン粒は、重力に反応してアミロプラストを植物組織に沈降させます。これにより、下向きの成長が誘導されます。アミロプラストは、一時的なデンプンも合成します。このタイプのデンプンは、葉緑体に一時的に蓄えられて分解され、光合成が起こらない夜間にエネルギーとして使用されます.一時的なデンプンは、主に葉などの光合成が行われる組織に含まれています。
- エライオプラスト: これらのロイコプラストは脂肪酸を合成し、プラストグロブリと呼ばれる脂質で満たされた微小区画に油を貯蔵します。それらは花粉粒の適切な発育にとって重要です。
- エチオプラスト: これらの光を奪われた葉緑体にはクロロフィルは含まれていませんが、クロロフィルを生成するための前駆体色素があります。光にさらされると、クロロフィルが生成され、エチオプラストが葉緑体に変換されます。
- プロテインプラスト: アリューロプラストとも呼ばれます 、これらのロイコプラストはタンパク質を貯蔵し、しばしば種子に見られます.
アミロプラストの発生
アミロプラスト 植物のすべてのデンプン合成を担っています。それらは、茎と根の外層と内層を構成する植物実質組織に見られます。葉の中間層;そして果物の軟部組織。アミロプラストはプロプラスチドから発生し、二分裂のプロセスによって分裂します。成熟したアミロプラストは、デンプンを貯蔵する区画を作る内部膜を発達させます。
デンプンは、アミロペクチン という 2 つの形態で存在するグルコースのポリマーです。 とアミロース .デンプン顆粒は、高度に組織化された方法で配置されたアミロペクチンとアミロースの両方の分子で構成されています。アミロプラストに含まれるデンプン粒の大きさと数は、植物の種類によって異なります。単一の球形の粒子を含むものもあれば、複数の小さな粒子を含むものもあります。アミロプラスト自体のサイズは、保存されているデンプンの量によって異なります。
ソース
- Horner, H. T., et al. 「観賞用タバコの花の蜜腺の発達におけるアミロプラストからクロモプラストへの変換は、蜜に糖分を提供し、保護のために抗酸化物質を提供します。」 American Journal of Botany 94.1 ( 2007)。 12–24.
- Weise, Sean E., et al. 「C3、CAM、および C4 代謝における遷移デンプンの役割と、葉デンプンの蓄積を操作する機会」。 Journal of Experimental Botany 62.9 ( 2011)。 3109––3118., .
