Cтраница 1
Хлоропласты содержат хлорофилл и осуществляют процесс фотосинтеза у растений. Как и в митохондриях, в них содержится собственная ДНК. Аналогичные по функциям бактериальные структуры называют хроматофоры, а также тилакоиды и хлоросомы. В отличие от хлоропластов они не содержат ДНК и происходят из цитоплазматической мембраны. [1]
Хлоропласты содержат в расчете на сухое вещество приблизительно 50 % белка, 35 % липидов и 7 % пигментов. [2]
Хлоропласты содержат белки двух видов. [3]
![]() |
I. Структура хлоропласта ( фотографии в электронном микроскопе получены А. И. Ширяевым. [4] |
Хлоропласта содержат оболочку из двух мембран, отделяющую их от цитоплазмы клеток, но у них нет барьера, который препятствовал бы обмену простыми метаболитами с цитоплазмой. [5]
Рибосомы хлоропластов содержат 40 - 6056 белка и 60 - 40JJ РНК. В работах, проведенных в последние годы по изучению белков рибосом хлоропластов и цитоплазмы методом электрофореза в полиак-риламидном геле, обнаружены некоторые различия в распределении белков рибосом разного происхождения ( Одинцова. [6]
У всех этих видов хлоропласта содержат 35 - 55 % белков и 18 - 32 % липоидов. С другой стороны, крупные хлоро-пласты папоротника, имеющие 8 4 % крахмала, значительно отличаются по составу и содержат всего 7 % растворимых в эфире веществ. [7]
Возникает вопрос: если хлоропласта содержат весь необходимый набор форм нуклеиновых кислот и ферментов, то, быть может, они способны осуществлять белковый синтез независимо от ядра клетки. [8]
Как уже отмечалось выше, митохондрии и хлоропласты содержат собственную ДНК и в значительной степени независимы от клеточного ядра при переносе генетической информации. Внутри этих субклеточных частиц происходит синтез белка; естественно предполагать, что в них присутствуют рибосомальная, транспортная и информационная РНК. Это предположение подтвердилось, причем было показано, что рибосомальная РНК из митохондрий Neurospora crassa175 - 177, а также тРНК из того же источника 178 - 179 и тРНК из печени крыс 18 заметно отличаются от соответствующих цитоплазматических РНК. Аналогичная ситуация имеет место для рибосомальной РНК из хлоропластов Euglena gracilis ш, которая по константе седиментации неотличима от бактериальных рибосомальных РНК, но заметно отличается от рибосомальной РНК, встречающейся в цитоплазме этих водорослей. [9]
В отсутствие света хлоропласты разрушаются и происходит распад хлорофилла. Растения становятся желтыми и вместо хлоропластов содержат этиопласты, окраску которым придают каротиноиды. Восстановление зеленой окраски и повторное образование хлорофилла и хлоропластов происходит при освещении растений. Дефицит железа или магния вызывает подавление синтеза хлорофилла ( разд. [10]
Так выяснилось, что за фотосинтез отвечает не вся клетка, а содержащиеся в ней автономные тельца - хлоропласт. В них есть все, что нужно для фотосинтеза, и во всех высших растениях они удивительно стандартны по величине и форме. Когда в 40 - х годах нашего века для изучения хлоро-пластов начали применять электронные микроскопы, выяснилось, что их внутреннее устройство чрезвычайно сложно, что хлоропласты содержат множество крошечных частей, упакованных аккуратными слоями. Расчленяя их, биологи сумели изолировать и частицы, способные при действии света проделывать только часть фотосинтеза, например только связывать двуокись углерода или только окислять воду. [11]
Литтлтон в 1960 г. [19] обнаружил, что в препаратах рибосом из листьев содержатся два класса рибосом, которые можно разделить путем центрифугирования. Основной класс рибосом имеет коэффициент седиментации 83S, что близко к значению, характерному для растительных рибосом вообще. Второй, минорный, класс рибосом из листьев обладает меньшим коэффициентом седиментации. Рибосомы хлоропластов шпината имеют коэффициент седиментации 66S; после удаления магния они распадаются на две субъединицы с коэффициентами седиментации 47S и 33S соответственно. Литтлтон [19] показал, что рибосомы хлоропластов содержат 44 % РНК, напоминая в этом отношении рибосомы цитоплазмы. При исследовании клеток эвглены [5] становится совершенно очевидным, что рибосомы обнаруженной Литтлтоном разновидности действительно являются компонентом хлоропластов, а не загрязнением или артефактом. [12]