thực vật : Lục lạp

thực vật : Lục lạp

Lục lạp

Ở thực vật bậc thấp, lạp lục thường có hình dạng rất

đa dạng: hình bản (ở tảo

lục đơn bào - Chlamydomonas), hình dạng dải xoắn (tảo xoắn- Spirogyra), hình sao

(tảo sao- Zygnema) hình mạng lưới (tảo không đốt - Vaucheria) các dạng lục lạp

đó gọi là các thể màu; trên những thể màu đó có

những hạch tạo bột là nơi tích luỹ

tinh bột

Ở thực vật bậc cao, lạp lục thường có dạng hình cầu, trông nghiêng thường có

dạng hình bầu dục hoặc hình thấu kính

Kích thước trung bình của hạt lạp lục ở thực vật bậc cao là 4 - 10 m và trong

mỗi tế bào có khoảng vài trăm hạt lạp lục Nhờ có kính hiển vi điện tử người ta đã

quan sát được cấu tạo phức tạp của hạt lạp lục: bên ngoài lạp lục được bao bằng

một lớp màng kép gồm 2 lớp màng mỏng, bên trong

là chất đệm gồm những tấm

mỏng xếp song song và những hạt nhỏ, dẹp (kích thước 0,3 - 1,7 m), xếp chồng lên

nhau thành từng cọc, còn những tấm mỏng nằm ở giữa liên kết chúng lại với nhau

Các tấm mỏng và các hạt nhỏ nằm chung trong một khối chất cơ bản bằng

lipoprotein

+ Thành phần hoá học của lục lạp

Protein: 35-55%; lipid: 20 - 30%; chất diệp lục: 9%; carotinoid: 4-5%; axit

nucleic :2 - 4%; số lượng glucid thì không cố định, ngoài ra lục lạp còn có 1 ít chất

khoáng (theo N.X Kixeleva) Chất diệp lục ở trong cây thường có các loại: a, b, c, d, e

Ở thực vật bậc cao thường xuyên có 2 loại diệp lục a

và b:

Diệp lục a: C55H72O5 N4 Mg (thường có màu lam) Diệp lục b: C55H70O6 N4 Mg (thường có màu vàng lục)

Tỷ lệ giữa diệp lục a: diệp lục b = 3: 1

+ Chức năng sinh lý của lạp lục

Hình 1.2 Thể màu ở tảo

A Tảo sao (Zygnema sp.); B Tảo sinh đốt

(Oedogonium sp.); C.Tảo xoắn (Spirogyra sp.);

D Dranarpandia sp

Hình 1.3 Sơ đồ cấu tạo

của lạp lục

1.Chất nền; 2 Hạt; 3 Phiến

12

Lạp lục có ý nghĩa rất lớn trong đời sống của cây, đó

là trung tâm của quá

trình quang hợp Nhờ có diệp lục mà năng lượng của ánh sáng mặt trời được sử

dụng để phân giải nước, khử CO2 thành các hợp chất gluxit theo phương trình tổng

quát sau:

H2 O + CO2 C6H12O6 + O2

Những sản phẩm đầu tiên của quá trình quang hợp (đường, tinh bột) được

chứa trong cơ chất của lục lạp rồi sau đó chuyển đến

tế bào để cây xanh hoạt động

Nhóm sắc tố carotinoid trong lá cây thường bị màu của diệp lục át đi, cho nên

thường chỉ thấy lá cây có màu lục, nhưng đến khi lá cây già, hàm lượng diệp lục

của lá cây bị giảm đi thì những sắc tố này mới được thể hiện rõ, làm cho lá cây có

màu vàng, đỏ

b Lạp màu (Chromoplast)

Lạp màu là loại lạp thể có các màu sắc như vàng, cam, đỏ do có chứa các sắc

tố thuộc nhóm carotinoid Nhờ có lạp màu mà cánh hoa, một số lá, vỏ qủa, vỏ hạt

và một số củ có màu sắc

Trong lạp màu không có chứa diệp lục, mà có các

chất màu như xanthophin

(C40H56O2) thường có màu vàng; carotin

(C40H56): màu da cam, lycopin (C40H56) có

màu đỏ những chất này quyết định màu sắc của lá, hoa, quả, hạt

Trong một số cơ quan dinh dưỡng (rễ, thân, lá) cũng

có các loại lạp màu

nhưng vai trò của chúng ở đây chưa được xác định

rõ

Hình dạng của lạp màu rất đa dạng: hình cầu, kim, que, hình khối nhiều mặt

hình dạng phụ thuộc vào trạng thái của các sắc tố chứa bên trong sắc lạp

Lạp màu có ý nghĩa làm cho hoa, quả có màu sắc để thu hút côn trùng trong

quá trình thụ phấn chéo và giúp cho sự truyền giống nhờ động vật Ngoài ra, các ý

nghĩa khác của lạp màu trong quá trình trao đổi chất còn ít được nghiên cứu

So với lạp lục thì lạp màu có cấu tạo đơn giản hơn, chúng không có cấu tạo

phiến, trong thành phần hoá học của chúng ngoài các chất màu (chiếm khoảng 20-

50%) cũng gồm protein, lipid, và cả một ít ARN

c Lạp không màu (Leucoplaste)

Lạp không màu là những lạp thể không chứa sắc tố

và liên quan đến việc hình

thành các chất dinh dưỡng dự trữ

Lạp không màu thường có trong các tế bào trưởng thành của các cơ quan, ít

chịu tác dụng của ánh sáng - phần ruột của thân và rễ, hạt, củ và cũng có trong

những tế bào bị chiếu sáng nhiều - các tế bào biểu bì Lạp không màu thường tập

trung xung quanh nhân, bao lấy nhân về mọi phía, có hình dạng rất đa dạng, thường

có dạng hình cầu, hình trứng, hình que, hình thoi

13

Lạp không màu là nội bào quan có liên quan tới sự

dự trữ các chất dinh

dưỡng Tuỳ theo những chất mà lạp không màu tích luỹ được mà người ta chia ra

các loại lạp không màu sau đây: lạp bột, thể dầu và thể protein

+ Lạp bột: là loại lạp không màu tích luỹ tinh bột

dưới dạng hạt Cấu tạo của

lạp bột và cơ chế hình thành tinh bột, hiện nay chưa được nghiên cứu đầy đủ, bề

ngoài của lạp bột thường được bao bởi một lớp màng kép, bên trong chứa đầy chất

nền dạng hạt

Lạp bột có nguồn gốc từ thể trước lạp, cho nên trong

những điều kiện nhất

định, lạp bột có thể biến đổi thành các dạng khác như lạp lục và lạp màu

+ Thể dầu: là những lạp không màu chủ yếu tích luỹ

dầu và thường ít gặp hơn

lạp bột (thường gặp trong các tế bào lá của thực vật 1

lá mầm) Thể dầu thường là

những sản phẩm của lạp lục khi lạp này mất chất diệp lục và trong chất nền của lạp

xuất hiện những thể mỡ hình cầu rất nhỏ sau đó màng lạp bị phân huỷ và nội chất

của những lạp gần nhau dính lại với nhau thành

những giọt dầu lớn, đôi khi trong

những loại lạp đó đồng thời tích luỹ tinh bột

+ Thể protein: là loại lạp không màu chuyên hoá với

chức phận tích luỹ

protein, các chất protein tồn tại dưới dạng tinh thể và hạt, loại này '74hường có nhiều

trong hạy của một số cây (hạt Thầu dầu, Lạc ), thể

protit có nguồn gốc từ thể

trước lạp

* Nguồn gốc của các loại lạp: các dạng lạp thể có thể

chuyển hóa lẫn nhau

và có chung một nguồn gốc từ thể trước lạp - đó là

những tổ chức nhỏ, không màu

được cấu tạo bởi chất nguyên sinh, có hình dạng hơi giống các ty thể Thể trước lạp

hình thành trực tiếp nên lạp lục và lạp không màu và

từ 2 loại này có thể biến đổi

thành lạp màu, mặt khác lạp không màu có thể biến đổi trực tiếp thành lục lạp