Caractéristiques des amiloplastes, fonctions, structure

Le amyloplastes Ils sont un type de plastes de stockage spécialisés dans l'amidon et se trouvent dans des proportions élevées dans les tissus de stockage non photosynthétiques tels que endosperme dans les graines et les tubercules.

Comme la synthèse complète de l'amidon est limitée aux plastides, il doit y avoir une structure physique qui sert de site de réserve pour ce polymère. En fait, tout l'amidon contenu dans les cellules végétales se trouve dans des organites recouverts d'une double membrane.

En général, les plastides sont des organites semi-autonomes présents dans différents organismes, allant des plantes et des algues aux mollusques marins et à certains protistes parasites.

Plastid impliqués dans la photosynthèse, la synthèse des lipides et des acides aminés fonction comme site de réservation de lipides, ils sont responsables de la coloration des fruits et des fleurs et se rapportent à la perception de l'environnement.

De même, les amyloplastes participent à la perception de la gravité et stockent les enzymes clés de certaines voies métaboliques.

Index

• 1 Caractéristiques et structure
• 2 formation
• 3 fonctions
  • 3.1 Stockage de l'amidon
  • 3.2 Synthèse de l'amidon
  • 3.3 Perception de la gravité
  • 3.4 Voies métaboliques
• 4 références

Caractéristiques et structure

Amyloplastes orgenelas cellulaires sont présents dans les légumes, sont une source d'amidon de réserve et possèdent des pigments - tels que la chlorophylle - sont donc incolore.

Comme d'autres plastes, les amyloplastes ont leur propre génome, qui code pour certaines protéines dans leur structure. Cette caractéristique reflète son origine endosymbiotique.

L'une des caractéristiques les plus remarquables des plastides est leur capacité d'interconversion. Plus précisément, les amyloplastes peuvent devenir des chloroplastes. Ainsi, lorsque les racines sont exposées à la lumière, elles acquièrent une teinte verdâtre grâce à la synthèse de la chlorophylle.

Les chloroplastes peuvent se comporter de la même manière, car ils stockent temporairement les grains d'amidon. Cependant, dans les amyloplastes, la réserve est à long terme.

Sa structure est très simple et consiste en une double membrane externe qui les sépare du reste des composants cytoplasmiques. Les amyloplastes matures développent un système membranaire interne où l'amidon est trouvé.

La formation

La plupart des amyloplastes sont formés directement à partir de protoplastidies lorsque les tissus de réserve se développent et se divisent par fission binaire.

Dans les premiers stades du développement de l'endosperme, les proplastidies sont présentes dans un endosperme cénocitique. Ensuite, les processus de cellularisation commencent, où les proplastidies commencent à accumuler les granules d'amidon, formant des amyloplastes.

De physiologiquement vu, le processus de proplastides de différenciation pour origine amyloplastes se produit lorsque l'hormone végétale auxine est remplacé par cytokinine, ce qui réduit le taux auquel la division cellulaire se produit, ce qui induit l'accumulation de l'amidon.

Fonctions

Stockage de l'amidon

L'amidon est un polymère complexe d'apparence semi-cristalline et insoluble, produit de l'union de D-glucopyranose au moyen de liaisons glycosidiques. Deux molécules d'amidon peuvent être différenciées: l'amylopectine et l'amylose. Le premier est hautement ramifié, le second est linéaire.

Le polymère est déposé sous forme de grains ovales esferocristales et en fonction de la région où les grains sont déposés peuvent être classés en grains concentriques ou excentriques.

La taille des granules d'amidon peut varier, certains atteignant environ 450 µm, d'autres sont plus petits, environ 10 µm.

Synthèse d'amidon

Plastes sont responsables de la synthèse de deux types d'amidon: la transition, qui est produite pendant la journée et stockée temporairement dans les chloroplastes jusqu'à la nuit, et les réserves d'amidon qui est synthétisé et stocké dans les amyloplastes de tiges, graines, fruits et autres structures.

Il existe des différences entre les granules d'amidon présents dans les amyloplastes par rapport aux grains que l'on trouve de manière transitoire dans les chloroplastes. Dans ce dernier cas, la teneur en amylose est plus faible et l'amidon est ordonné dans des structures en forme de plaque.

Perception de la gravité

Les grains d'amidon sont beaucoup plus denses que l'eau et cette propriété est liée à la perception de la force gravitationnelle. Au cours de l'évolution des plantes, cette capacité des amyloplastes à se déplacer sous l'influence de la gravité a été exploitée pour la perception de ladite force.

En résumé, les amyloplastes réagissent à la stimulation de la gravité par des processus de sédimentation dans la direction dans laquelle cette force agit, vers le bas. Lorsque les plastes entrent en contact avec le cytosquelette de la plante, il envoie une série de signaux pour que la croissance se produise dans la bonne direction.

En plus du cytosquelette, il existe d'autres structures dans les cellules, telles que les vacuoles, le réticulum endoplasmique et la membrane plasmique, qui participent à l'absorption des amyloplastes qui se déposent.

Dans les cellules des racines, la sensation de gravité est capturée par les cellules de la columelle, qui contiennent un type spécialisé d'amyloplastes appelé statolithes.

Les statolithes tombent par gravité au fond des cellules de la columelle et initient une voie de transduction du signal dans laquelle l'hormone de croissance, l'auxine, est redistribuée et provoque une croissance différentielle à la baisse.

Voies métaboliques

Auparavant, on pensait que la fonction des amyloplastes était limitée exclusivement à l'accumulation d'amidon.

Cependant, des analyses récentes de la composition protéique et biochimique de l'intérieur de cet organite ont révélé une machinerie moléculaire assez similaire à celle du chloroplaste, qui est suffisamment complexe pour réaliser les processus de photosynthèse typiques des plantes.

Les amyloplastes de certaines espèces (comme la luzerne, par exemple) contiennent les enzymes nécessaires au cycle GS-GOGAT, une voie métabolique étroitement liée à l'assimilation de l'azote.

Le nom du cycle provient des initiales des enzymes impliquées, la glutamine synthétase (GS) et la glutamate synthase (GOGAT). Implique la formation de glutamine à partir d'ammonium et de glutamate et la synthèse de glutamine et de cétoglutarate de deux molécules de glutamate.

L'un est incorporé dans l'ammonium et la molécule restante est transportée dans le xylème pour être utilisée par les cellules. De plus, les chloroplastes et les amyloplastes ont la capacité de fournir des substrats à la voie glycolytique.

Références

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