Почему граны в хлоропласте расположены в шахматном порядке кратко

Обновлено: 05.07.2024

Вопрос 1. Где формируется лизосома?
Лизосомы - одномембранные органеллы общего типа. Мембранные пузырьки, содержащие расщепляющие ферменты.
Классификация лизосом:
первичные лизомы - лизосомы, которые содержат только активный фермент (напр. кислую фосфатазу);
вторичные лизосомы - это первичные лизосомы вместе с веществом, которое переваривается (аутофагосомы - лизосомы, которые расщепляют внутренние части клетки, выполнившие свои функции; гетерофагосомы - лизосомф, которые расщепляют вещества и структуры, попавшие в клетку). Остаточные тельца - вторичная лизосома, содержащая не переваренный материал.
Лизосомы образуются в аппарате Гольджи, куда поступают и где накапливаются ферменты.

Вопрос 2. Какова функция митохондрий?
Митохондрии - органеллы общего типа, имеющие двух мембранное строение. Внешняя мембрана гладкая, внутренняя - образует различной формы выросты - кристы. В матриксе митохондрии (полужидком веществе) между кристами находятся ферменты, рибосомы, ДНК, РНК, которые участвуют в синтезе митохондриальных белков. На внутренней мембране видны грибовидные тела - АТФ-сомы, которые являются ферментами, образующими молекулы АТФ.
Функции:
1) синтез АТФ;
2) участвуют в углеводном и азотистом обмене: а) на наружной мембране и рядом в гиалоплазме идет анаэробное окисление (гликолиз); б) на внутренней мембране - кристах - идут процессы, связанные с окислительным циклом трикарбоновых кислот и дыхательной цепью переноса электронов, т.е. клеточное дыхание, в результате которого синтезируется АТФ;
3) имеют собственные ДНК, РНК и рибосомы, т.е. сами могут синтезировать белки;
4) синтез некоторых стероидных гормонов.

Вопрос 3. Какие виды пластид вы знаете?
Пластиды – двух мембранные органеллы растительных клеток общего типа, разделяются на три типа:
а) лейкопласты - микроскопические органеллы, имеющие двух мембранное строение. Внутренняя мембрана образует 2-3 выроста. Форма округлая. Бесцветны. располагаются в органах растений, недоступных для солнечного света (например, в корневищах, клубнях). На свету в них образуется хлорофилл. Функции: центр накопления крахмала и других веществ. На свету преобразуются в хлоропласты.
б) хромопласты - микроскопические органеллы, имеющие двумембранное строение. Собственно хромопласты имеют шаровидную форму, а образовавшиеся из хлоропластов принимают форму кристаллов каротиноидов, типичную для данного вида растения. Окраска красная, оранжевая, желтая. Они расположены в основном в плодах и лепестках цветков, что придает этим органам растений соответствующую яркую окраску. Функции: содержат красный, оранжевый и желтый пигменты (каротиноиды). Много в зрелых пло-дах томатов и некоторых водорослей; окрашивают венчик цветков.
в) хлоропласты - микроскопические органеллы, имеющие двухмембранное строение. Наружная мембрана гладкая. Внутренняя мембрана образует систему двухслойных пластин - тилакоидов стромы и тилакоидов гран. Тилакоид - уплощенный мешочек. Грана - это стопка тилакоидов. В мембранах тилакоидов гран между слоями молекул белков и липидов сосредоточены пигменты - хлорофилл и каротиноиды. В белковолипидном матриксе находятся собственные рибосомы, ДНК, РНК, зерна крахмала. Форма хлоропластов чечевицеобразная. Окраска зеленая. Функции: фотосинтезирующие, содержат хлорофилл. На гранах идет световая фаза фотосинтеза, в строме - темновая фаза.
Пластиды – органоиды, которые имеют собственную генетическую информацию и синтезируют собственные белки.

Вопрос 4. Чем отличается каждый вид пластид от другого?
Пластиды разных видов отличаются друг от друга наличием или отсутствием тех или иных пигментов. В лейкопластах пигменты отсутствуют, в хлоропластах содержится зеленый пигмент, а в хромопластах — красный, оранжевый, желтый и фиолетовый пигменты.

Вопрос 5. Почему граны в хлоропласте расположены в шахматном порядке?
Граны в хлоропластах расположены в шахматном порядке для того, чтобы не загораживать друг друга от солнечных лучей. Солнечный свет должен хорошо освещать каждую грану, тогда фотосинтез будет протекать более интенсивно.

Вопрос 6. Что будет, если лизосома в одной из клеток внезапно разрушится?
При внезапном разрыве мембраны, окружающей лизосому, содержащиеся в ней ферменты попадают в цитоплазму и постепенно разрушают всю клетку. Происходит цитолизис - разрушение клеток путем полного или частичного их растворения как в нормальных условиях (например, при метаморфозе), так и при проникновении болезнетворных организмов, неполноценном питании, недостатке и избытке кислорода, неправильном применении антибиотиков и при действии токсических веществ (патологический лизис).

Вопрос 7. В чем сходство митохондрий и пластид?
В морфологической и функциональной организации митохондрий и хлоропластов есть следующие общие черты:
• Митохондрии и пластиды имеют двухмембранное строение.
• Рибосомы хлоропластов, как и рибосомы митохондрий, синтезируют белки.
• Хлоропласты, как и митохондрии, размножаются делением.
• Как в митохондриях, так и в хлоропластах синтезируется АТФ (в митохондриях — при расщеплении белков, липидов и углеводов, а в хлоропластах — за счет превращения солнечной энергии в химическую).
• Основная характеристика, объединяющая эти органоиды, состоит в том, что они имеют собственную генетическую информацию и синтезируют собственные белки.


Строение хлоропластов

Почему граны в хлоропласте расположены в шахматном порядке?

Граны в хлоропластах расположены в шахматном порядке для того, чтобы не загораживать друг друга от солнечных лучей. Солнечный свет должен хорошо освещать каждую грану, тогда фотосинтез будет протекать более интенсивно.

Разрушение лизосомы

Что будет, если лизосома в одной из клеток внезапно разрушится?

При внезапном разрыве мембраны, окружающей лизосому, содержащиеся в ней ферменты попадают в цитоплазму и постепенно разрушают всю клетку.

Сходство митохондрий и пластид

В чем сходство митохондрий и пластид?

Во-первых, сходство митохондрий и пластид заключается в том, что они имеют двухмембранное строение. Во-вторых, эти органоиды содержат собственные молекулы ДНК, поэтому способны самостоятельно размножаться, независимо от деления клетки. В-третьих, можно отметить, что и в тех и в других синтезируется АТФ (в митохондриях — при расщеплении белков, липидов и углеводов, а в хлоропластах — за счет превращения солнечной энергии в химическую).

Функции клеточного центра

Каковы функции клеточного центра?

Клеточный центр выполняет функцию формирования внутреннего скелета клетки (цитоскелета). Цитоскелет представляет собой сеть микротрубочек, пронизывающих цитоплазму, поддерживающих форму клетки, обеспечивающих движение органоидов клетки, а также работу специализированных органоидов движения — ресничек и жгутиков. Клеточный центр обеспечивает также и нормальное деление клетки. Центриоли клеточного центра расходятся к полюсам делящейся клетки и образуют веретено деления, благодаря которому из одной материнской впоследствии образуются две дочерние клетки. Центриоли представлены цилиндриками, образованными множеством микротрубочек. Центриоли, расположенные под прямым углом друг относительно друга, находятся вблизи от ядра и образуют клеточный центр.

Функции центриолей в клетке

Каковы функции центриолей в клетке?

Центриоли входят в состав клеточного центра и обеспечивают нормальное деление клетки. Перед ее делением центриоли расходятся к полюсам, образуя веретено деления клетки.

Сходство и различие между ресничками и жгутиками

В чем сходство и различие между ресничками и жгутиками?

У органоидов движения клетки много общего. Реснички и жгутики являются специализированными органоидами движения клетки, они образованы микротрубочками. В основании и жгутика, и реснички лежит базальное тельце, которое укрепляет их в цитоплазме клетки. Механизм движения ресничек и жгутиков одинаков, в его основе лежит скольжение микротрубочек друг относительно друга. Сходство этих органоидов движения заключается также и в том, что на их работу расходуется энергия АТФ. Различаются реснички и жгутики размерами. Жгутики в несколько раз длиннее ресничек. Кроме того, реснички, изгибаясь волнообразно, обеспечивают клетке плавное, медленное передвижение. Жгутик же осуществляет вращательные движения, что позволяет клетке активно перемещаться.

Примеры клеточных включений

Назовите примеры клеточных включений.

Временные образования в клетке называют клеточными включениями. К ним относятся гранулы крахмала, гликогена или белка, мелкие капли жира, кристаллы солей.

Прокариоты и эукариоты

Какие признаки примитивности прокариот по сравнению с эукариотами вы можете назвать?

У прокариот отсутствуют ядро и хромосомы. Наследственная информация прокариот представлена единственной молекулой ДНК, которая замкнута в виде кольца и расположена в цитоплазме. Рибосомы у прокариот очень мелкие. А органоидов, окруженных мембранами (эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, митохондрии, пластиды), прокариоты и вовсе не имеют. В эукариотической клетке эти структуры предназначены для синтеза разнообразных соединений. В силу их отсутствия у прокариот реакции обмена веществ протекают на выступах клеточной мембраны. Среди прокариот много анаэробов, т. е. организмов, не использующих кислород. Это тоже следует отметить как признак примитивности, так как при кислородном расщеплении органических веществ выделяется много больше энергии, чем при анаэробном расщеплении. Прокариоты в большинстве своем размножаются бесполым путем, половой процесс, основанный на обмене генетической информацией, у них встречается редко.

Споры бактерий

Для чего бактериям споры?

Споры у бактерий формируются при наступлении неблагоприятных условий. При этом содержимое клетки сжимается, вокруг него образуется плотная оболочка. В таком виде бактерии способны выдерживать высокие и низкие температуры, сухость воздуха, переноситься с помощью воды и ветра на дальние расстояния.

Значение Солнца

Почему Солнце — главнейший источник энергии на Земле?

Для синтеза органических веществ всем организмам необходима энергия. Основным источником первичных органических соединений на планете являются растения. Растения используют для их синтеза энергию Солнца. Другие живые существа обеспечиваются питанием, а следовательно, и энергией за счет веществ, полученных растениями. Таким образом, именно Солнце является главным источником энергии.

Лизосомы — мембранные структуры, содержащие множество активных фер­ментов, участвующих в расщеплении вы­сокомолекулярных соединений: белков, липидов, углеводов. Лизосомы образуют­ся в комплексе Гольджи, куда поступают и где накапливаются ферменты.

Вопрос 2. Какова функция митохондрий?

Митохондрии — клеточные структуры, покрытые двойной мембраной. На внут­ренней мембране, имеющей многочислен­ные выросты, расположено огромное коли­чество ферментов, принимающих участие в синтезе АТФ. Следовательно, главная функция митохондрий — обеспечение клетки энергией за счет синтеза АТФ.

Вопрос 3. Какие виды пластид вы знаете?

Различают три вида пластид — лейко­пласты, хромопласты и хлоропласты.

Лейкопласты — бесцветные пласти­ды, которые располагаются в органах растений, недоступных для солнечного света (например, в корневищах, клуб­нях). На свету в них образуется хлоро­филл.

Хромопласты — пластиды, содержа­щие желтый, оранжевый, красный и фи­олетовый пигменты. Они расположены в основном в плодах и лепестках цветков, что придает этим органам растений соответствующую яркую окраску.

Хлоропласты — зеленые пластиды, содержащие хлорофилл и участвующие и фотосинтезе.

Вопрос 4. Чем отличается каждый вид плас­тид от другого?

Пластиды разных видов отличаются друг от друга наличием или отсутствием тех или иных пигментов. В лейкопластах пигменты отсутствуют, в хлоропластах содержится зеленый пигмент, а в хромо­пластах — красный, оранжевый, желтый и фиолетовый пигменты.

Вопрос 5. Почему граны в хлоропласте распо­ложены в шахматном порядке?

Граны в хлоропластах расположены в шахматном порядке для того, чтобы не за­гораживать друг друга от солнечных лу­чей. Солнечный свет должен хорошо осве­щать каждую грану, тогда фотосинтез бу­дет протекать более интенсивно.

Вопрос 6. Что будет, если лизосома в одной из клеток внезапно разрушится?

При внезапном разрыве мембраны, ок­ружающей лизосому, содержащиеся в ней ферменты попадают в цитоплазму и по­степенно разрушают всю клетку.

Вопрос 7. В чем сходство митохондрий и пластид?

Во-первых, сходство митохондрий и пластид заключается в том, что они име­ют двухмембранное строение.

Во-вторых, эти органоиды содержат собственные молекулы ДНК, поэтому спо­собны самостоятельно размножаться, не­зависимо от деления клетки.

В-третьих, можно отметить, что и в тех и в других синтезируется АТФ (в мито­хондриях — при расщеплении белков, ли­пидов и углеводов, а в хлоропластах — за счет превращения солнечной энергии в химическую).

Granas являются структурами, которые возникают в результате скопления тилакоидов, расположенных в хлоропластах растительных клеток. Эти структуры содержат фотосинтетические пигменты (хлорофилл, каротиноиды, ксантофилл) и различные липиды. Помимо белков, ответственных за выработку энергии, таких как АТФ-синтетаза.

В связи с этим тилакоиды представляют собой сплющенные везикулы, расположенные во внутренней мембране хлоропластов. В этих структурах захват света осуществляется для реакций фотосинтеза и фотофосфорилирования. В свою очередь тилакоиды, уложенные и образованные в гранулах, погружаются в строму хлоропластов.


В строме тилакоидные стеки связаны между собой стромальными пластинками. Эти соединения обычно идут от гранулы через строму к соседней грануле. В свою очередь, центральная водная зона, называемая тилакоидным просветом, окружена тилакоидной мембраной..

В верхних пластинах расположены две фотосистемы (фотосистема I и II). Каждая система содержит фотосинтетические пигменты и ряд белков, способных переносить электроны. В гране расположена фотосистема II, отвечающая за захват энергии света на первых этапах нециклического переноса электронов.

  • 1 Характеристики
  • 2 Структура
  • 3 функции
    • 3.1 Фазы фотосинтеза
    • 3.2 Другие функции

    черты

    Для Нила А. Кэмпбелла, автора Биология: понятия и отношения (2012), грана - это пакеты солнечной энергии из хлоропласта. Создают места, где хлорофилл улавливает энергию солнца.

    Грана-единственное число, Granum- они происходят из внутренних мембран хлоропластов. Эти структуры в виде утопленных свай содержат ряд круглых отсеков, тонких и плотно упакованных: тилакоиды.

    Для осуществления своей функции в фотосистеме II рубцовая ткань внутри тилакоидной мембраны содержит белки и фосфолипиды. В дополнение к хлорофиллу и другим пигментам, которые захватывают свет во время процесса фотосинтеза.

    Фактически, тилакоиды граны соединяются с другими гранами, образуя внутри хлоропласта сеть высокоразвитых мембран, сходных с таковыми в эндоплазматической сети..

    Грана суспендирована в жидкости, называемой стромой, в которой есть рибосомы и ДНК, используемые для синтеза некоторых белков, составляющих хлоропласт..

    структура

    Структура гранулы является функцией группировки тилакоидов в хлоропласте. Грана состоит из кучи дискообразных мембранных тилакоидов, погруженных в строму хлоропласта..

    Действительно, хлоропласты содержат внутреннюю мембранную систему, которая у высших растений обозначается как grana-thylakoids, которая происходит во внутренней мембране оболочки.

    В каждом хлоропласте обычно учитывается различное количество гранул, от 10 до 100. Граны связаны друг с другом стромальными тилакоидами, межзерновыми тилакоидами или, чаще, ламеллами.

    Исследование гранулята с помощью просвечивающего электронного микроскопа (МЕТ) позволяет обнаруживать гранулы, называемые квантовосомами. Эти зерна являются морфологическими единицами фотосинтеза.

    Аналогично, тилакоидная мембрана содержит разнообразные белки и ферменты, включая фотосинтетические пигменты. Эти молекулы обладают способностью поглощать энергию фотонов и инициировать фотохимические реакции, которые определяют синтез АТФ.

    функции

    Грана, как составная структура хлоропластов, способствует и взаимодействует в процессе фотосинтеза. Итак, хлоропласты - это преобразующие энергию органеллы..

    Основной функцией хлоропластов является преобразование электромагнитной энергии солнечного света в энергию химических связей. В этом процессе участвуют хлорофилл, АТФ-синтетаза и рибулозобисфосфаткарбоксилаза / оксигеназа (Rubisco)..

    Фотосинтез имеет две фазы:

    • Светящаяся фаза в присутствии солнечного света, где происходит преобразование световой энергии в протонный градиент, который будет использоваться для синтеза АТФ и для производства НАДФН.
    • Темная фаза, которая не требует присутствия прямого света, однако, если для этого требуются продукты, образующиеся в светлой фазе. Эта фаза способствует фиксации CO2 в форме фосфатных сахаров с тремя атомами углерода.

    Реакции во время фотосинтеза осуществляются молекулой под названием Rubisco. Светящаяся фаза возникает в тилакоидной мембране, а темная фаза в строме.

    Фазы фотосинтеза


    Процесс фотосинтеза выполняет следующие этапы:

    1) Фотосистема II разрушает две молекулы воды, образуя молекулу O2 и четыре протона. Четыре электрона высвобождаются в хлорофиллы, расположенные в этой фотосистеме II. Отделение других электронов, ранее возбужденных светом и выпущенных из фотосистемы II.

    2) Выпущенные электроны переходят в пластохинон, который превращает их в цитохром b6 / f. С энергией, захваченной электронами, он вводит 4 протона внутри тилакоида.

    3) Комплекс цитохрома b6 / f переносит электроны к пластоцианину, а этот к комплексу фотосистемы I. С энергией света, поглощенного хлорофиллами, ему удается снова поднять энергию электронов..

    С этим комплексом связана ферредоксин-НАДФ + редуктаза, которая модифицирует НАДФ + в НАДФН, который остается в строме. Аналогично, протоны, связанные с тилакоидом и стромой, создают градиент, способный продуцировать АТФ.

    Таким образом, и NADPH, и ATP участвуют в цикле Кальвина, который определяется как метаболический путь, в котором CO2 фиксируется RUBISCO. Кульмирует с образованием молекул фосфоглицерата из рибулозо-1,5-бисфосфата и CO2.

    Другие функции

    С другой стороны, хлоропласты выполняют несколько функций. Среди прочего, синтез аминокислот, нуклеотидов и жирных кислот. А также выработка гормонов, витаминов и других вторичных метаболитов, а также участие в усвоении азота и серы.

    У высших растений нитрат является одним из основных доступных источников азота. Действительно, в хлоропластах происходит процесс превращения нитрита в аммоний с участием нитрит-редуктазы.

    Хлоропласты генерируют ряд метаболитов, которые способствуют естественной профилактике различных патогенных микроорганизмов, способствуя адаптации растений к неблагоприятным условиям, таким как стресс, избыток воды или высокие температуры. Кроме того, производство гормонов влияет на внеклеточную связь.

    Таким образом, хлоропласты взаимодействуют с другими клеточными компонентами либо посредством молекулярного излучения, либо посредством физического контакта, как это происходит между гранулами в строме и тилакоидной мембране..

    Читайте также: