4. 1. Фотосинтетический аппарат
Сравнительное
электронно-микроскопическое
изучение
фотосинтетического аппарата показало, что строение его неодинаково у
различных систематических групп. Долго время считали, что у
12
фотосинтезирующих бактерий и сине-зеленых водорослей пигменты не
локализованы в определенных структурах. Однако с помощью электронного
микроскопа и новейших методов исследования у этих организмов также
были открыты особые структурные образования, содержащие пигменты и
обладающие фотоактивностью [3].
В клетках фотосинтезирующих бактерий нет пластид, которые
заменены
тилакоидами,
образующимися
вследствие
впячивания
цитоплазматической мембраны. Тилакоиды представляют собой плоские,
уложенные стопками мембранные структуры или же имеют форму
пузырьков. При ультрацентрифугировании гомогенатов бактериальных
клеток можно выделить округлые образования, так называемые хроматофоры
(диаметр от 50 до 100 нм), которые скорее всего являются артефактами. В
хроматофорах, так же как в тилакоидах, находится бактериохлорофилл и
осуществляется световая реакция (преобразование энергии), в то время как
темновая реакция (превращение веществ) происходит в цитоплазме. Из-за
отсутствия пластид в клетках фотосинтезирующих бактерий, в принципе
способных и к дыханию, процессы фотосинтеза и дыхания пространственно
не разделены [4].
Фотосинтез у растений может протекать в различных органах (стебли,
плоды и др.), имеющих зеленую окраску, но основным органом фотосинтеза
является лист. Весь процесс фотосинтеза протекает в зеленых пластидах –
хлоропластах. Различают три вида пластид – лейкопласты – бесцветные,
хромопласты – желтые, оранжевые, хлоропласты – зеленые. В лейкопластах
синтезируется и отлагается в запас крахмал, в хромопластах накапливаются
каротиноиды, в хлоропластах сосредоточен зеленый пигмент хлорофилл и
происходит фотосинтез. Внутреннее пространство хлоропластов заполнено
бесцветным содержимым – стромой и пронизано мембранами (ламеллами).
Ламеллы, соединенные друг с другом, образуют как бы пузырьки –
тилакоиды. В хлоропластах содержатся тилакоиды двух типов. Короткие
тилакоиды собраны в пачки и расположены друг над другом, напоминая
13
стопку монет. Эти стопки получили название граны, а составляющие их
тилакоиды – тилакоидами гран. Между гранами параллельно друг другу
располагаются длинные тилакоиды. Составляющие их ламеллы получили
название – тилакоиды стромы [8].
Do'stlaringiz bilan baham: |