Для чего нужен пиреноид
Пиреноид
Смотреть что такое «Пиреноид» в других словарях:
пиреноид — сущ., кол во синонимов: 1 • органелла (11) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
пиреноид — Небольшая округлая белковая гранула, окруженная крахмалом, обнаруживаемая в хлоропластах некоторых водорослей и печеночных мхов. [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо русский толковый словарь генетических терминов 1995 407с.] Тематики генетика EN… … Справочник технического переводчика
пиреноид — pyrenoid пиреноид. Hебольшая округлая белковая гранула, окруженная крахмалом, обнаруживаемая в хлоропластах некоторых водорослей и печеночных мхов. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А., Лисовенко Л.А.,… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.
Пиреноид — см. Водоросли … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
пиреноид — пиреноид, пиреноиды, пиреноида, пиреноидов, пиреноиду, пиреноидам, пиреноид, пиреноиды, пиреноидом, пиреноидами, пиреноиде, пиреноидах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов
пиреноид — пирен оид, а … Русский орфографический словарь
Клетка водорослей — Клетка основная структурная единица тела водорослей, представленных либо одноклеточными, либо многоклеточными формами. Совершенно уникальную группу составляют сифоновые водоросли: у них талломы не поделены на клетки, однако в цикле… … Биологическая энциклопедия
Строении клетки красных водорослей — Своеобразие внутриклеточного строения красных водорослей складывается как из особенностей обычных клеточных компонентов, так и из наличия специфических внутриклеточных включений. Клеточные оболочки. В клеточных оболочках красных… … Биологическая энциклопедия
Хламидомонады — (Chlamydomonadeac) микроскопически малые, одноклеточные подвижные водоросли, являющиеся очень часто, особенно же весной и осенью, причиной равномерной зеленой окраски стоячих вод: прудов, канав, луж и других небольших, сильно загрязненных водных… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Отдел эвгленовые водоросли (Euglenophyta) — Эвгленрвые водоросли обычные обитатели небольших пресных стоячих водоемов. В летние месяцы можно наблюдать, как в небольшом пруду или луже внезапно зеленеет вода. Причиной этого позеленения («цветения») может быть массовое развитие… … Биологическая энциклопедия
Зеленые водоросли
Самый обширный отдел водорослей, включающий от 13 000 до 20 000 видов. Обитают в основном в пресных водоемах, имеют зеленую окраску вследствие преобладания хлорофилла a и b по количеству над другими пигментами (каротиноидами, ксантофиллами). Этот отдел включает в себя одноклеточные, многоклеточные и колониальные формы. Большинство из них растет на глубине 20-40 метров.
Хламидомонада
Светочувствительный глазок (стигма) помогает хламидомонаде занять наиболее освещенное место для активного процесса фотосинтеза, который идет в хроматофоре. Сократительные (пульсирующие) вакуоли клетки удаляют избыток постоянно поступающей внутрь воды, таким образом, они поддерживают осмотическое давление на уровне, необходимом для жизни.
Размножение хламидомонады
При благоприятных условиях (летом) размножается бесполым путем с помощью зооспор. Хламидомонада (n) дважды делится митотически без разрыва материнской оболочки, в результате образуются 4 клетки (n). Они растут, у каждой из них развивается жгутик, появляется глазок и клеточная стенка. С течением времени материнская оболочка, окружающая клетки, разрывается, и зооспоры выходят во внешнюю среду. Из каждой зооспоры развивается взрослая клетка.
Рассмотрим изогамный половой процесс, при котором гаметы не отличаются по строению, внешнему виду, одинаково подвижны.
Красный снег
Хлорелла
Клетка содержит чашевидный хроматофор (имеет вид сильно вырезанной чаши), запасающий крахмал. Хлорелла отличается быстрым темпом деления клеток, в связи с этим ее используют для получения кормов. Фотосинтез у нее также идет очень интенсивно. Эта водоросль одной из первых побывала в космосе, ее используют на космических кораблях для получения кислорода.
Размножение осуществляется только бесполым путем, содержимое материнской клетки делится митотически на 4 или 8 дочерних клеток, после чего оболочка материнской клетки рвется, и дочерние клетки выходят наружу, развиваются во взрослых особей, после чего снова делятся.
Спирогира
Хроматофор у спирогиры спиралевидный, представлен в виде одной или нескольких лент, опоясывающих клетку в пристенном слое цитоплазмы. В клетке содержится крупное ядро, расположенное в центре и подвешенное на тяжах цитоплазмы.
Бесполое (вегетативное) размножение может осуществляться частями таллома: нить водоросли разрывается на отдельные участки, или даже клетки, которые дают начало новому организму.
Кладофора
Улотрикс
Плеврококк
Плеврококк распространен повсеместно, способен вынести полное пересыхание. Образует зеленый налет на стволах деревьев, поверхности скал и почве.
Вольвокс
Вольвокс играет очень важное эволюционное значение, и помогает сделать вывод о том, что развитие живых организмов от одноклеточных форм к многоклеточным происходило через колониальные формы.
Сине-зеленые водоросли
У них отсутствуют жгутики, они могут иметь нитчатую или колониальную форму, или же быть одноклеточными. Относительно крупные размеры цианобактерий и сходство в строении с водорослями было изначальной причиной их рассмотрения в составе растений. На настоящее время доказано сходство цианобактерий с остальными бактериями.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
СОДЕРЖАНИЕ
Открытие
Пиреноиды были впервые описаны в 1803 г. Ваучером (цитируется по Брауну и др.). Этот термин был впервые введен Шмитцем, который также наблюдал, как хлоропласты водорослей образуются de novo во время деления клеток, что привело Шимпера к предположению, что хлоропласты были автономными, и к предположению, что все зеленые растения произошли в результате «объединения бесцветного организма с одним однородно окрашенным. с хлорофиллом ». Из этих новаторских наблюдений Мерешковский в конце концов предложил в начале 20 века симбиогенетическую теорию и генетическую независимость хлоропластов.
Белковая природа пиреноида была выяснена только в начале 1970-х годов, когда пиреноиды были успешно выделены из зеленой водоросли и показали, что до 90% этого пиреноида состоит из биохимически активного RuBisCO. В следующее десятилетие появлялось все больше и больше доказательств того, что водоросли способны накапливать внутриклеточные пулы ДВС и преобразовывать их в СО 2 в концентрациях, намного превышающих концентрацию окружающей среды. Бэджер и Прайс впервые предположили, что функция пиреноида аналогична функции карбоксисомы у цианобактерий, поскольку она связана с активностью CCM. Активность CCM в водорослевых и цианобактериальных фотобионтах ассоциаций лишайников была также идентифицирована с использованием газообмена и изотопов изотопов углерода и ассоциирована с пиреноидом Palmqvist и Badger et al. Позднее Роголистный CCM был охарактеризован Смитом и Гриффитсом.
С тех пор пиреноид изучался в более широком контексте поглощения углерода водорослями, но еще не получил точного молекулярного определения.
Состав
Между видами водорослей наблюдается значительное разнообразие морфологии и ультраструктуры пиреноидов. Общей чертой всех пиреноидов является сфероидальный матрикс, состоящий в основном из RuBisCO. У большинства организмов, содержащих пиреноиды, пиреноидный матрикс пересекают тилакоидные мембраны, которые находятся в непрерывности со стромальными тилакоидами. У одноклеточной красной водоросли Porphyridium purpureum отдельные тилакоидные мембраны, по-видимому, пересекают пиреноид; у зеленой водоросли Chlamydomonas reinhardtii несколько тилакоидов сливаются на периферии пиреноида, образуя более крупные канальцы, пересекающие матрикс. В отличие от карбоксисом, пиреноиды не ограничиваются белковой оболочкой (или мембраной). Оболочка из крахмала часто образуется или откладывается на периферии пиреноидов, даже если этот крахмал синтезируется в цитозоле, а не в хлоропласте.
Мутагенная работа с Chlamydomonas показала, что малая субъединица RuBisCO важна для сборки пиреноидного матрикса и что две экспонированные растворителем альфа-спирали малой субъединицы RuBisCO являются ключевыми для этого процесса. Было показано, что для сборки RuBisCO в пиреноид необходим неупорядоченный по своей природе RuBisCO-связывающий повторяющийся белок EPYC1, который был предложен для «связывания» нескольких холоферментов RuBisCO вместе с образованием пиреноидного матрикса. Было показано, что вместе EPYC1 и Rubisco достаточно для воссоздания капель с разделенными фазами, которые проявляют свойства, сходные с пиреноидами C. reinhardtii in vivo, дополнительно подтверждая «линкерную» роль EPYC1.
Был охарактеризован протеом пиреноида Chlamydomonas, систематически определены локализации и белок-белковые взаимодействия десятков пиреноид-ассоциированных белков. Белки, локализованные в пиреноиде, включают активазу RuBisCO, нитратредуктазу и нитритредуктазу.
У Porphyridium и Chlamydomonas есть один очень заметный пиреноид в единственном хлоропласте, видимый с помощью световой микроскопии. Напротив, у диатомовых водорослей и динофлагеллят может быть несколько пиреноидов. СЫатуйотопаз пиреноидом Замечено деления на деление во хлоропластов деления. В редких случаях, когда деления не происходило, пиреноид, по-видимому, образовывался de novo. Пиреноиды частично растворяются в строме хлоропласта во время каждого деления клетки, и этот пул растворенных компонентов может конденсироваться в новый пиреноид в случаях, когда один не наследуется путем деления.
Роль пиреноидов в СКК
Физиология и регуляция СКК
Источник
Разнообразие
Пиреноид
Содержание
Открытие [ править ]
Пиреноиды были впервые описаны в 1803 г. Воше [3] (цитируется по Брауну и др. [4] ). Этот термин был впервые введен Шмитцем [5], который также наблюдал, как хлоропласты водорослей образуются de novo во время деления клеток, что привело Шимпера к предположению, что хлоропласты были автономными, и к предположению, что все зеленые растения произошли в результате «объединения бесцветного организма с один с однородным оттенком хлорофилла ». [6] На основании этих новаторских наблюдений Мерешковский в конце концов предложил в начале 20 века симбиогенетическую теорию и генетическую независимость хлоропластов.
Белковая природа пиреноида была выяснена только в начале 1970-х годов, когда пиреноиды были успешно выделены из зеленой водоросли [10] и показали, что до 90% этого пиреноида состоит из биохимически активного RuBisCO. В следующее десятилетие появлялось все больше и больше доказательств того, что водоросли способны накапливать внутриклеточные пулы ДВС и преобразовывать их в СО 2 в концентрациях, намного превышающих концентрацию окружающей среды. Бэджер и Прайс впервые предположили, что функция пиреноида аналогична функции карбоксисомы у цианобактерий, поскольку она связана с активностью CCM. [11] Активность CCM в водорослевых и цианобактериальных фотобионтах ассоциаций лишайников также была идентифицирована с использованием газообмена и изотопов изотопов углерода. [12] и связаны с пиреноидом Палмквистом [13] и Бэджером и др. [14] Роголистник CCM позже был охарактеризован Смитом и Гриффитсом. [15]
С этого момента пиреноид изучается в более широком контексте поглощения углерода водорослями, но ему еще предстоит дать точное молекулярное определение.
Структура [ править ]
Морфология и ультраструктура пиреноидов сильно различаются между видами водорослей. Общей чертой всех пиреноидов является сфероидальный матрикс, состоящий в основном из RuBisCO. [10] У большинства организмов, содержащих пиреноиды, пиреноидный матрикс проходит через тилакоидные мембраны, которые находятся в непрерывности со стромальными тилакоидами. У одноклеточной красной водоросли Porphyridium purpureum отдельные тилакоидные мембраны, по-видимому, проходят через пиреноид; [16] у зеленой водоросли Chlamydomonas reinhardtii несколько тилакоидов сливаются на периферии пиреноида, образуя более крупные канальцы, пересекающие матрикс. [17] [18] В отличие от карбоксисом, пиреноиды не ограничиваются белковой оболочкой (или мембраной). Оболочка из крахмала часто образуется или откладывается на периферии пиреноидов, даже если этот крахмал синтезируется в цитозоле, а не в хлоропласте. [19]
Мутагенная работа с Chlamydomonas показала, что малая субъединица RuBisCO важна для сборки пиреноидного матрикса [23] и что две экспонированные растворителем альфа-спирали малой субъединицы RuBisCO являются ключевыми для этого процесса. [24] Сборка RuBisCO в пиреноид, как было показано, требует изначально неупорядоченного RuBisCO-связывающего повторяющегося белка EPYC1, который был предложен для «связывания» нескольких холоферментов RuBisCO вместе, чтобы сформировать пиреноидный матрикс. [25] EPYC1 и Rubisco вместе оказались достаточными для воссоздания разделенных фазами капель, которые проявляют свойства, аналогичные свойствам пиреноидов C. reinhardtii in vivo, что дополнительно подтверждает «линкерную» роль EPYC1. [26]
Был охарактеризован протеом пиреноида Chlamydomonas [27] и систематически определены локализации и белок-белковые взаимодействия десятков белков, связанных с пиреноидом. [28] Белки, расположенные в пиреноиде, включают активазу RuBisCO, [29] нитратредуктазу [30] и нитритредуктазу. [31]
У Porphyridium и Chlamydomonas есть один очень заметный пиреноид в единственном хлоропласте, видимый с помощью световой микроскопии. Напротив, у диатомовых водорослей и динофлагеллят может быть несколько пиреноидов. СЫатуйотопаз пиреноидом Замечено деления на деление во хлоропластов деления. [33] [22] В редких случаях, когда деления не происходило, пиреноид, казалось, образовывался de novo. [22] Пиреноиды частично растворяются в строме хлоропласта во время каждого деления клетки, и этот пул растворенных компонентов может конденсироваться в новый пиреноид в случаях, когда один не наследуется путем деления.
Роль Пиреноидов в СКК [ править ]
Физиология и регуляция СКК [ править ]
Происхождение [ править ]
Разнообразие [ править ]
Пиреноид
СОДЕРЖАНИЕ
Открытие [ править ]
Впервые пиреноиды были описаны в 1803 г. Ваучером [3] (цитируется по Брауну и др. [4] ). Этот термин был впервые введен Шмитцем [5], который также наблюдал, как хлоропласты водорослей образуются de novo во время деления клеток, что привело Шимпера к предположению, что хлоропласты были автономными, и к предположению, что все зеленые растения произошли в результате «объединения бесцветного организма с один с однородным оттенком хлорофилла ». [6] На основании этих новаторских наблюдений Мерешковский в конце концов предложил в начале 20 века симбиогенетическую теорию и генетическую независимость хлоропластов.
Белковая природа пиреноида была выяснена только в начале 1970-х годов, когда пиреноиды были успешно выделены из зеленой водоросли [10] и показали, что до 90% этого пиреноида состоит из биохимически активного RuBisCO. В следующее десятилетие появлялось все больше и больше доказательств того, что водоросли способны накапливать внутриклеточные пулы DIC и преобразовывать их в CO 2 в концентрациях, намного превышающих концентрацию окружающей среды. Бэджер и Прайс впервые предположили, что функция пиреноида аналогична функции карбоксисомы у цианобактерий, поскольку она связана с активностью CCM. [11] Активность CCM в водорослевых и цианобактериальных фотобионтах ассоциаций лишайников также была идентифицирована с использованием газообмена и изотопов изотопов углерода. [12] и связаны с пиреноидом Палмквистом [13] и Баджером и др. [14] Роголистный CCM позже был охарактеризован Смитом и Гриффитсом. [15]
С тех пор пиреноид изучался в более широком контексте поглощения углерода водорослями, но еще не получил точного молекулярного определения.
Структура [ править ]
Между видами водорослей наблюдается значительное разнообразие морфологии и ультраструктуры пиреноидов. Общей чертой всех пиреноидов является сфероидальный матрикс, состоящий в основном из RuBisCO. [10] У большинства организмов, содержащих пиреноиды, пиреноидный матрикс проходит через тилакоидные мембраны, которые находятся в непрерывности со стромальными тилакоидами. У одноклеточной красной водоросли Porphyridium purpureum отдельные тилакоидные мембраны, по-видимому, пересекают пиреноид; [16] у зеленой водоросли Chlamydomonas reinhardtii несколько тилакоидов сливаются на периферии пиреноида с образованием более крупных канальцев, пересекающих матрикс. [17] [18] В отличие от карбоксисом, пиреноиды не ограничиваются белковой оболочкой (или мембраной). Оболочка из крахмала часто образуется или откладывается на периферии пиреноидов, даже если этот крахмал синтезируется в цитозоле, а не в хлоропласте. [19]
Мутагенная работа с Chlamydomonas показала, что малая субъединица RuBisCO важна для сборки пиреноидного матрикса [23] и что две экспонированные растворителем альфа-спирали малой субъединицы RuBisCO являются ключевыми для этого процесса. [24] Сборка RuBisCO в пиреноид, как было показано, требует изначально неупорядоченного RuBisCO-связывающего повторяющегося белка EPYC1, который, как предполагалось, «связывает» несколько холоферментов RuBisCO вместе с образованием пиреноидного матрикса. [25] EPYC1 и Rubisco вместе оказались достаточными для воссоздания разделенных фазами капель, которые проявляют свойства, аналогичные свойствам пиреноидов C. reinhardtii in vivo, что дополнительно подтверждает «линкерную» роль EPYC1. [26]
Был охарактеризован протеом пиреноида Chlamydomonas [27] и систематически определены локализации и белок-белковые взаимодействия десятков связанных с пиреноидом белков. [28] Белки, расположенные в пиреноиде, включают активазу RuBisCO, [29] нитратредуктазу [30] и нитритредуктазу. [31]
У Porphyridium и Chlamydomonas есть один очень заметный пиреноид в единственном хлоропласте, видимый с помощью световой микроскопии. Напротив, у диатомовых водорослей и динофлагеллят может быть несколько пиреноидов. СЫатуйотопаз пиреноидом Замечено деления на деление во хлоропластов деления. [33] [22] В редких случаях, когда деления не происходило, пиреноид, казалось, образовывался de novo. [22] Пиреноиды частично растворяются в строме хлоропласта во время каждого деления клетки, и этот пул растворенных компонентов может конденсироваться в новый пиреноид в случаях, когда один не наследуется путем деления.