Войти
Биология · Дополнительные темы

Хлоропласты и пластиды

*Plastida*

Пластиды — это специализированные органеллы растительных клеток, отвечающие за фотосинтез, окраску и запасание веществ. Самые известные из них — хлоропласты, в которых энергия света трансформируется в химические связи углеводов.

РазмерПропластиды имеют размер около 1 мкм, а зрелые хлоропласты могут достигать 5 мкм.
Влияние светаБез света растения формируют этиопласты и теряют зеленую окраску (синдром этиоляции).
Синтез АТФВ растительной клетке АТФ образуется не только в митохондриях, но и в хлоропластах.
ПластичностьПластиды способны переходить из одного типа в другой при изменении внешних условий.
4 мин чтенияДля студентов медвузовОбновлено 10.10.2026
Материал подготовила редакция Школы Сеченова по учебным методичкам платформыОжидает проверки преподавателем

Сравнение растительной и животной клеток

Ключевое отличие растительной клетки от животной заключается в наличии пластид (хлоропластов, хромопластов, лейкопластов) и прочной целлюлозной клеточной стенки, расположенной снаружи от мембраны. У животных клеток эти структуры отсутствуют.

Различается и способ питания: растения являются автотрофами (фототрофами или хемотрофами), а животные — гетеротрофами (сапрофитами или паразитами).

  • Энергетический обмен: Синтез АТФ у растений протекает в митохондриях и хлоропластах, а у животных — только в митохондриях. Расщепление АТФ в обоих случаях идет во всех частях клетки, где необходимы затраты энергии.
  • Включения: Растения запасают зерна крахмала, белок и капли масла, а также имеют вакуоли с клеточным соком и кристаллы солей. Животные накапливают жиры и углевод гликоген, кристаллы солей, пигменты и конечные продукты обмена.
  • Клеточный центр: У животных он присутствует во всех клетках, а у растений встречается только у низших форм.

Многообразие и взаимопревращения пластид

Пластиды — это уникальные органеллы растительной клетки, которые способны превращаться друг в друга в зависимости от внешних условий (света, темноты), а также процессов созревания и старения.

Все формы развиваются из пропластид — исходных недифференцированных структур. В дальнейшем они могут дифференцироваться в следующие виды:

  • Хлоропласты — зеленые пластиды, отвечающие за фотосинтез.
  • Лейкопласты — бесцветные органеллы.
  • Хромопласты — содержат пигменты каротиноиды, придающие окраску.
  • Этиопласты — формируются исключительно в темноте и содержат особое проламеллярное тело.
  • Геронтопласты — образуются при старении тканей.

Кроме того, существуют узкоспециализированные пластиды для запасания веществ: амилопласты накапливают крахмал, элайопласты — липиды, а протеинопласты — белки.

Проверьте себя по темеЗадания из банка курса «Биология» — ответ и разбор сразу.

Фотосинтез как основа пластического обмена

У эукариот фотосинтез локализован в хлоропластах. Это ярко выраженный анаболический процесс (пластический обмен), который протекает только на свету и исключительно в клетках, содержащих хлорофилл.

В ходе фотосинтеза из простых неорганических соединений синтезируются сложные углеводы. При этом потребляются вода и углекислый газ, а в окружающую среду выделяется кислород. Энергия АТФ накапливается и надежно консервируется в химических связях образованных углеводов. Главным итогом этого процесса является постоянное увеличение органической массы растения.

Реакция на свет: этиоляция и деэтиоляция

Развитие растения критически зависит от освещения. В отсутствие света развивается синдром этиоляции: растение становится белым или желтоватым, его междоузлия сильно удлиняются, листовые пластинки остаются слабо развитыми, а в клетках присутствуют этиопласты.

При получении светового сигнала начинается деэтиоляция — переход к нормальному развитию, который регулируется фитохромной системой. Междоузлия укорачиваются, листья разворачиваются, появляется зеленая окраска.

Фотоморфогенез (превращение этиопластов в хлоропласты) включает три этапа:

  1. Синтез хлорофилла из прохлорофиллида и деградация проламеллярного тела.
  2. Накопление белков, липидов, пигментов и сборка мембран тилакоидов.
  3. Интенсивное образование хлорофилла b, сборка светособирающего комплекса II (ССКII) и окончательная организация тилакоидов в хлоропластах.

Регуляция биогенеза и избегание тени

Биогенез хлоропластов находится под строгим контролем:

  • Фоторегуляция: свет активирует синтез пигментов и белков через фито- и криптохромные системы.
  • Гормональная регуляция: цитокинины стимулируют синтез белков и пигментов, а этилен деактивирует эти процессы.
  • Генетическая регуляция: ядро контролирует биогенез на всех этапах дифференциации.

Интересным механизмом является избегание тени. В лесу из-за ярусности (большие деревья → малые деревья → кустарники → травы и кустарнички → мхи → подстилка) создается градиент освещенности. Если растение получает дальний красный свет, но лишено красного спектра, оно переходит в промежуточное состояние между этиолированным и деэтиолированным. В этом процессе, регулируемом фитохромами А и В, у растения снижается содержание хлорофилла, слабо развиваются листья, но удлиняются междоузлия.

Как запомнить

Названия запасающих пластид говорят сами за себя: Протеинопласт запасает белки (протеины), Амилопласт — крахмал, а Элайопласт — липиды.

Вопросы с занятий и экзамена

Где в растительной клетке синтезируется и расщепляется АТФ?

Синтез АТФ идет в митохондриях и хлоропластах. Расщепление происходит как в самих хлоропластах, так и во всех частях клетки, требующих затрат энергии.

Что такое этиопласты и когда они появляются?

Это пластиды, которые формируются у растений в условиях отсутствия света. Они содержат проламеллярное тело и при появлении освещения превращаются в хлоропласты.

Чем отличаются запасные вещества растений и животных?

Растительные клетки запасают углеводы в виде зерен крахмала, а также белок и капли масла. Животные клетки накапливают гликоген и жиры.

Что-то непонятно? Спросите нейросетьAI-тьютор прочитал материал по теме «Хлоропласты и пластиды» и объяснит простыми словами.

Что ещё разобрать по теме

  • Механизмы работы фитохромной системы (красный и дальний красный свет)
  • Строение светособирающего комплекса II (ССКII) и тилакоидов
  • Роль фитохромов А и В в механизме избегания тени
  • Генетический контроль биогенеза хлоропластов со стороны ядра

Разберите тему целиком в курсе «Биология»

Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.

  • Полная методичка по теме «Хлоропласты и пластиды» и ещё 3 793 страниц предмета
  • Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
  • AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
  • 129 видеоуроков по предмету

Другие темы раздела «Дополнительные темы»

Бесплатные видеоуроки: биологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.

Смотреть уроки

Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.