נוסח השאלה המלא: האם כלורופלסטידות מצויות בכל תאי הצמח או רק בתאים בצמח שבהם מתרחש תהליך הפוטוסינתזה?

הכלורופלסט הינו סוג אחד מבין אברוני הפלסטידה המאפיינים, באופן בלעדי, תאי צמחים ואצות. הוא המפורסם ביותר מבין אברונים אילו, כי הוא מהווה את האתר בו מתבצע תהליך הפוטוסינתזה, וכן כי הוא המעניק לצמחים את צבעם הירוק. יחד עם זאת, כל הפלסטידות חיוניות, ולרוב מתפקדות בתהליכי יצירה ו / או אגירה של חומרים הנחוצים לתאי הצמח. לשאלתך, הכלורופלסט אינו מצוי בתאים בהם לא מתבצע תהליך הפוטוסינתזה, אך פלסטידות אחרות כן מצויות.


מימין: תאי צמח ובתוכם כלורופלסטים. תא בודד יכול להכיל 50 פלסטידות ואף יותר. משמאל: עמילופלסטים בתא של תפוח אדמה.

פרופלסט הוא אברון המוצא, ממנו מתפתחים שאר סוגי הפלסטידות, באמצעות חלוקה והתמיינות. האתיופלסט, הוא אברון המכיל את חומר המוצא לפיגמנט כלורופיל: בעת חשיפה לאור הוא עובר "הבשלה", במסגרתה מיוצרת בו כמות גדולה של כלורופיל והוא הופך לכלורופלסט. באופן הגיוני, פלסטידות אילו נמצאות ברקמות הצמח החשופות לאור,אשר להן פוטנציאל לבצע פוטוסינתזה. הכלורופלסט יכול להתפתח לכרומופלסט – פלסטידה המתמחה בייצור ואגירת פיגמנטים.

במסלול אחר, הפרו-פלסט מהווה אברון מוצא להתפתחות לויקופלסט - פלסטידה שאינה מכילה פיגמנטים (באופן מילולי = "פלסטידה לבנה"). לויקופלסט המתמחה באגירת עמילן יקרא – עמילופלסט; אברונים אילו נפוצים ברקמות אגירה שאינן חשופות לאור דוגמת תפוח האדמה, בזרעים ובפירות. לויקופלסט המתמחה באגירת שמן מכונה אליופלסט; אברונים אילו ניתן למצוא בזרעים ובפירות. באופן דומה, פרוטאופלסטים הם לויקופלסטים המכילים ריכוזים גבוהים של חלבון, והינם נפוצים ביותר באגוזים.


מסלולי ההתפתחות של הפלסטידות על סוגיהן השונים. מסלולי ההתפתחות מוגדרים, אך בהתאם לצורך, הפלסטידות יכולות להשתנות במסלולים אחרים.

לפי "התיאוריה האנדו-סימביונטית", מקורה האבולוציוני של הפלסטידה לפני כמיליארד שנים, באירוע בו תא קדום בלע תא פוטוסינתטי. במקום לעכל אותו, נוצר בין האורגניזמים קשר סימביוטי - כלומר תלות הדדית. התא הטורף מספק הגנה וחמרי גלם, והתא הנטרף, באמצעות ביצוע פוטוסינתזה, מספק אנרגיה וסוכרים ומסלק פחמן דו חמצני. קיימת תיאוריה דומה גם לגבי המקור האבולוציוני של המיטוכונדריון. התיאוריה הסימביונטית נתמכת, בין השאר במבנה הפלסטידות: קיומה של ממברנה כפולה המבדילה בין האברון לתא, מעיד על אירוע של בליעת תא על ידי תא אחר. בנוסף לפלסטידות יש גנום משלהן, המקודד לכ-100 גנים שונים. גנום זה עובר שכפול במסגרת חלוקת והתרבות הפלסטידות בתא הצמח, באופן הדומה לחלוקת תא חיידקי.

מאת: דניאל בן-הלוי
המחלקה לכימיה ביולוגית
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.