• Пластиды, окруженные мембраной, являются органеллами растительных клеток и могут развиваться в хлоропласты и другие специализированные формы.
Пластиды представляют собой органеллы, окруженные мембраной. Они присутствуют только в клетках растений. В растениях содержатся уникальные органеллы, называемые пластидами). В пластидах протекают многие основные метаболические реакции растительных клеток.
Пластиды подразделяются на несколько высокоспециализированных типов, но во всех происходит несколько общих обменных процессов. Они представляют собой органеллы, в которых синтезируются жирные кислоты, многие аминокислоты, а также пурины и пиримидины. В противоположность этому, в клетках животных те же самые реакции происходят в цитозоле.
Пластиды окружены двумя мембранами, внутренней и наружной, которые тесно примыкают друг к другу. Как и у митохондрий, они разделены межмембранным пространством. Внутри пластид находится строма, окруженная внутренней мембраной. Так же как и матрикс митохондрий, строма содержит ДНК, РНК и много белков, в том числе ферменты и рибосомы.
Строма отличается от матрикса митохондрий тем, что содержит окруженные мембранами диски, называемые тилакоидами. В мембране тилакоидов находятся энергетические системы органеллы.
Все типы пластид образовались из общей органеллы — предшественника — пропластиды. Размер пропластид меньше, чем у дифференцированных пластид, у них отсутствуют внутренние мембраны, и они не выполняют специализированных функций. При дифференцировке растительной клетки в определенный тип, происходит дифференцировка пропластид, и они приобретают функции, свойственные этому типу клеток. Таким образом, тип, который приобретает пластида, зависит от типа клеток.
Хлоропласта представляют собой пластиды, обеспечивающие растениям возможность синтезировать АТФ с использованием системы, в которой вместо химического распада глюкозы донором электронов служат молекулы хлорофилла, активированные солнечным светом. При наличии света хлоропласта развиваются в тех частях растения, которые освещены в наибольшей степени, например в листьях, где и происходит фотосинтез.
У растений, произрастающих в темноте, хлоропласта не образуются, однако вместо этого в листьях развиваются пластиды другого типа. В семенах и клубнях находится еще один тип пластид — амилопласты, образующие крахмал, который откладывается в строме в виде гранул. Некоторые типы пластид содержат ферменты, катализирующие синтез небольших молекул. В хромопластах образуются и запасаются пигменты, называемые каротиноидами, красного, оранжевого или желтого цвета, которые обусловливают окраску некоторых цветков и плодов.
В процессе развития или под действием сигналов, поступающих из окружающей среды, один тип дифференцированных пластид может превращаться в другой, например когда в процессе созревания томатов они меняют окраску с зеленой на красную или когда в листопад зеленые листья становятся красными, оранжевыми или желтыми. При этих превращениях, которые регулируются экспрессией ядерных генов, пластиды теряют хлорофилл и тилакоидные мембраны и начинают синтезировать каротиноиды.