Podstawą fizjologii roślin jest proces fotosyntezy - przemiana energii słonecznej w energię wiązań chemicznych. Głównym organem fotosyntezy jest liść. Powierzchnia liścia pokryta jest cienką skórką - naskórkiem, pod którym znajduje się chlorenchyma - ta sama tkanka, w której komórkach zachodzi proces fotosyntezy. U niektórych roślin pomiędzy naskórkiem a chlorenchymą znajduje się kolejna dodatkowa warstwa komórek, zwana „podskórną”. Komórki tkanki podskórnej są przezroczyste, a ich główną funkcją jest rozpraszanie światła słonecznego.
Komórki chlorenchymy zawierają główne organelle, które przeprowadzają fotosyntezę - plastydy. O tym, czym są plastydy i jakiego koloru mogą być, dowiemy się ze szkolnego kursu biologii.
Co to są plastydy
Plastydy to wewnątrzkomórkowe organelle otoczone podwójną błoną. Wewnątrz każdy plastyd jest wypełniony specjalnym płynem - matrycą. Matryca zawiera enzymy niezbędne do syntezy glukozy, produktu końcowego fotosyntezy. Za pomocą szeregu enzymów 6 cząsteczek dwutlenku węgla i 6 wody przekształca się w 2 cząsteczki glukozy. Jeden zgłównymi „aktorami” jest cząsteczka chloroville – zielonego barwnika, który nadaje kolor liściom roślin.
Typy plastydów
Jeśli dziecko zapyta Cię, jakiego koloru mogą być plastydy, nie spiesz się z odpowiedzią, że na pewno są zielone. Wszystko nie jest takie jasne! Plastydy są barwione przez zawarty w nich pigment. W zależności od tego rozróżnia się kilka typów: proplastydy, leukoplasty, chloroplasty, chromoplasty. Zależy to od rodzaju, jakiego koloru są plastydy.
Proplastydy to bezbarwne organelle, z których następnie powstają wszystkie inne rodzaje plastydów. Leucoplasty są również bezbarwne. Chloroplasty są zabarwione na zielono i determinują kolor liści i łodygi.
Chromoplasty to najbardziej egzotyczny rodzaj plastydów. Matryca chromoplastów zawiera karotenoidy iw tym przypadku to one określają, jaki kolor mogą mieć plastydy - pomarańczowy, żółty, różowy, czerwony, bordowy lub brązowy. Chromoplasty nadają kwiatom i owocom charakterystyczne zabarwienie.
Funkcje plastydów
Kolor plastydów zależy od ich funkcji. Dokładniej od pigmentu zawartego w ich składzie. Główną funkcją plastydów jest fotosynteza, ale nie wszystkie plastydy są zdolne do fotosyntezy, ale tylko chloro- i chromoplasty.
Leukoplasty to "starzejące się" plastydy, które służą do przechowywania substancji, głównie skrobi, a proplastydy dają początek wszystkim innymtypy plastydów.
Zatem funkcje zależą od tego, jakie kolory mogą mieć plastydy. Zielone chloroplasty syntetyzują nowe substancje, a kolorowe i jasne chromoplasty przyciągają do kwiatów owady zapylające. Bezbarwne leukoplasty przechowują zapasy żywności.