アミロプラストの特徴、機能、構造

の アミロプラスト それらはデンプンの貯蔵に特化したプラスチドの一種であり、種子や塊茎の胚乳などの非光合成保存組織に高い割合で見られます。.

デンプンの完全合成はプラスチドに限定されているので、このポリマーの予備部位として働く物理的構造がなければならない。実際、植物細胞に含まれるすべてのデンプンは、二重膜で覆われた細胞小器官にあります。.

一般に、色素体は、植物や藻から海洋軟体動物や寄生虫原生生物まで、さまざまな生物に見られる半自律的な細胞小器官です。.

色素体は、光合成に関与し、脂質およびアミノ酸の合成に関与し、脂質貯蔵部位として機能し、果物および花の着色に関与し、そして環境の認識に関連している。.

同様に、アミロプラストは重力の認識に参加し、そしていくつかの代謝経路の重要な酵素を貯蔵する。.

索引

特徴と構造

アミロプラストは野菜に存在する細胞性または一般的なものであり、デンプンの貯蔵源であり、そして色素を所有していない - クロロフィルのように - それらが無色である理由.

他の色素体と同様に、アミロプラストはそれら自身のゲノムを有し、それはそれらの構造中のいくつかのタンパク質をコードする。この特徴は、その共生起源の反映です。.

プラスチドの最も優れた特徴の1つは、それらの相互変換能力です。具体的には、アミロプラストは葉緑体になり得るので、根が光にさらされると、葉緑素の合成のおかげでそれらは緑色がかった色合いを獲得する。.

葉緑体は、澱粉粒を一時的に貯蔵するので、同様に振舞うことができる。しかし、アミロプラストでは、準備は長期的です.

その構造は非常に単純で、それらを他の細胞質成分から分離する二重の外膜からなる。成熟アミロプラストはデンプンが見いだされる内部膜系を発達させる.

予備組織が発達し、二分裂により分裂する場合、ほとんどのアミロプラストは原形質体から直接形成される.

胚乳発達の初期段階では、前色素体が中心生殖胚乳に存在します。それから、細胞質化のプロセスを始めます。そこでは、前色素体がデンプン顆粒を蓄積し始め、アミロプラストが形成されます。.

生理学的観点から、アミロプラストを生じさせるためのプロプラスチドの分化の過程は、植物ホルモンオーキシンがサイトカイニンによって置き換えられたときに起こり、それは細胞分裂が起こる速度を低下させ、蓄積を誘導する。でんぷん.

デンプンは半結晶性で不溶性の外観の複合ポリマーであり、グリコシド結合によるD-グルコピラノースの結合の産物である。アミロペクチンとアミロースの2分子の澱粉を区別することができる。最初のものは高度に分岐していますが、2番目のものは線状です。.

ポリマーは、球形結晶中に楕円形の粒子の形態で堆積され、そして粒子が堆積される領域に応じて、それらは、同心または偏心粒子として分類することができる。.

デンプン粒の大きさはさまざまですが、45μmに近いものもあれば、10μm程度の小さいものもあります.

プラスチドは、2種類の澱粉の合成に関与しています。昼間の間に生成され、夜間まで葉緑体に一時的に貯蔵される一過性と、アミロプラストに合成され貯蔵される予備澱粉です。茎、種子、果物および他の構造の.

葉緑体に一過性に見られる粒子に関して、アミロプラストに存在するデンプン粒の間には違いがある。後者では、アミロース含有量はより低く、そしてデンプンは板状構造で整えられている。.

デンプン粒は水よりもはるかに密度が高く、この性質は重力の知覚に関連しています。植物の進化の過程において、重力の影響下で移動するアミロプラストのこの能力は、前記力の知覚のために利用された。.

要約すると、アミロプラストは沈降過程による重力の刺激に対してこの力が作用する方向の下方に反応する。色素体が植物の細胞骨格と接触すると、正しい方向に成長するように一連のシグナルを送ります。.

細胞骨格に加えて、小胞、小胞体および原形質膜のような細胞内には、沈降性アミロプラストの取り込みに関与する他の構造がある。.

根の細胞では、重力の感覚は、スタモライトと呼ばれる特殊なタイプのアミロプラストを含むcolumella細胞によって捉えられています。.

スタトリスは重力によってコルメラ細胞の底に落下し、成長ホルモンであるオーキシンが再分配されて分化成長を引き起こすシグナル伝達経路を開始する.

以前は、アミロプラストの機能はもっぱらデンプンの蓄積に限定されると考えられていた.

しかしながら、この細胞小器官の内部のタンパク質および生化学的組成の最近の分析は、葉緑体のそれと非常に類似した分子機構を明らかにし、それは植物に典型的な光合成プロセスを実行するのに十分複雑である。.

いくつかの種のアミロプラスト（例えばアルファルファなど）は、GS-GOGATサイクルが起こるのに必要な酵素、窒素の同化と密接に関連している代謝経路を含んでいます。.

サイクルの名前はそれに関与する酵素、グルタミンシンテターゼ（GS）とグルタミン酸シンターゼ（GOGAT）の頭文字から来ています。アンモニウムとグルタミン酸からのグルタミンの生成、および2つのグルタミン酸分子からのグルタミンとケトグルタル酸の合成を含む.

一方はアンモニウムに取り込まれ、残りの分子は木部に運ばれて細胞によって使用される。さらに、葉緑体およびアミロプラストは解糖経路に基質を提供する能力を有する。.

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