Этиопласт

Этиопласты представляют собой промежуточный тип пластид , которые развиваются из пропластид , не подвергавшихся воздействию света, и превращаются в хлоропласты под воздействием света . Обычно они обнаруживаются в тканях стеблей и листьев цветковых растений (покрытосеменных), выращиваемых либо в полной темноте, либо в условиях крайне низкой освещенности. ^{[ 1 ]}

Этимология

Слово « этиолированный » (от французского слова étioler — «солома») было впервые введено Эразмом Дарвином в 1791 году для описания белого и соломенного вида растений, растущих в темноте. Однако термин «этиопласт» не существовал до 1967 года, когда он был изобретен Джоном Т. О. Кирком и Ричардом А. Э. Тилни-Бассеттом, чтобы отличить этиопласты от пропластид, их предшественников. ^{[ 1 ]}

Структура

Этиопласты характеризуются отсутствием хлорофилла и наличием сложной структуры, называемой проламеллярным тельцем (ПЛБ). Обычно в каждом этиопласте присутствует один. PLB состоит из симметрично расположенных тетраэдрически разветвленных канальцев и может содержать внутри рибосомы и пластоглобулы. ^{[ 2 ]} Последние богаты каротиноидами , особенно лютеином и виолаксантином , которые могут способствовать переходу в хлоропласты. Из-за более высокого содержания каротиноидов, чем протохлорофиллида, этиолированные листья кажутся бледно-желтыми, а не просто белыми.

Переход к хлоропластам

Каждый PLB содержит протохлорофиллид быстро превращается в хлорофиллид с помощью фермента протохлорофиллидредуктазы . , который под воздействием света ^{[ 2 ]} После этого хлорофиллид превращается в хлорофилл посредством ферментативных процессов. ^{[ 3 ]} Это стимулируют гормоны роста растений: цитокинины и гиббереллины . Структура самой ПЛБ почти сразу же нарушается, и тилакоидов под действием света начинается развитие и гран: фотосистема I активируется в течение 15 мин, фотосистема II — в течение 2 ч, а примерно через 3 ч этиопласт полностью превращается в функциональный хлоропласт. ^{[ 1 ]}

Переходную стадию между этиопластом и хлоропластом, которая еще содержит небольшие PLB, связанные между собой развивающимися тилакоидами, но уже имеет хлорофилл, иногда называют «этиохлоропластом». Когда-то считалось, что этиопласты являются лабораторными артефактами, не встречающимися в природе, но с тех пор это было опровергнуто: в кочанах капусты развивающиеся внутренние листья содержат этиопласты из-за того, что они затенены внешними листьями; Сеянцы, которые естественным образом прорастают под землей, также могут содержать этиопласты.