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白色体

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马铃薯块茎细胞内的淀粉体(属于白色体的一种)

白色体(Leucoplast),泛指一种存在植物细胞中,不含色素色素体,功能为储存养分或执行生物合成作用,储存养分的白色体会依储存的养分类别而特化成淀粉体油粒体蛋白质体。广义的白色体也包括未经照光而退化的叶绿体

特征

各种质粒体的关系图

相较于其他种类的质粒体,白色体缺乏色素并呈现无色,大部分存在于植物的根部茎部等阳光照不到的地方,或存在于一些愈合组织及分生组织,在暗室生长时也会存在于表皮细胞。外型通常呈不规则,可如变形虫似的改变外型。白色体的大小通常比叶绿体小得多[1]

功用

白色体的功能主要是储存养分,有时也可进行一些生化合成反应。

储存物质

白色体常特化为储存营养素的胞器,可储存淀粉脂肪蛋白质鞣质等,并可依其储存的物质分为淀粉体油粒体蛋白质体单宁体[1]

淀粉体

淀粉体(amyloplast)是一种白色体,负责将多余的葡萄糖合成淀粉的形式储存,留到需要时使用。常见于水果及地下块根块茎等储存部位,如番薯马铃薯芋头等。除了储存淀粉之外,淀粉体还被认为和植物部的向地性有关,当淀粉体感受重力变化而在根冠中的平衡细胞(statocyte)沉淀时,会带动肌动蛋白的活动,刺激其细胞膜离子通道,这些重力产生的讯号最后造成生长素(IAA)分部的不对称性,使根部产生向地性。而则出现相反的情形,因为生长素分部不均而产生负向地性[2]

油粒体

油粒体(elaioplasts)也是一种白色体,特化为储存脂质的胞器,脂质被储存在油粒体内的许多色素体小球(plastoglobuli)中,色素体小球的主要成分为油滴,也含有少量色素体醌类(plastoquinone)[3]

蛋白质体

蛋白质体(proteinoplasts)是特化为储存蛋白质的白色体,其中蛋白质在其中可能以结晶的形式储存。蛋白质体常存在于植物的种子中,如巴西坚果花生等。学界对蛋白质体的实际型态及机制研究甚少[4]

单宁体

单宁体(tannosome)是一种制造并存储鞣质(又称单宁)和多酚的白色体。存储的鞣质和多酚可以作为化学物质帮助植物驱赶食草动物,如蚜虫。鞣质还可以保护植物免受病原体紫外线的危害。[5]

生化合成

除了储存养分的功能之外,白色体有时还有进行生物合成能,可合成脂肪酸氨基酸和一些四吡咯化合物[6]

转换

若植物生长在缺乏光线的暗室中,其叶绿体及叶绿体的前导物原质粒体(proplastids)将转换成黄化叶绿体(Etioplast)[7] ,它们缺乏活化的色素,会使叶片呈现淡黄色而非绿色,由于缺乏色素,黄化叶绿体也能够被认为是广义的白色体。在数分钟的光线照射后,黄化叶绿体会逐渐转化为叶绿体[4]

黄化叶绿体没有类囊体,只有原片层体(prolamellar body),为管状的聚合而成,主要构造为四条管状的膜聚合于同一个三角型接点[8],管中含有叶绿素的前导物质。在接受照光之后,黄化叶绿体将在细胞分裂素(CK)的作用下转变成正常叶绿体,类囊体也会在此时由原片层体转变而成[9]

相关条目

参考资料

  1. ^ 1.0 1.1 林明煊. 中華百科全書 白色體. 中华百科全书. [2011-01-04]. (原始内容存档于2016-03-04). 
  2. ^ 刘玉山. 植物根的向地性(Root Gravitropism). 国科会高瞻计划资源平台 中学教材示范网页. 2009-07-10 [2011-01-06]. (原始内容存档于2016-05-06). 
  3. ^ Kevin Pyke. Plastid Biology. Cambridge University Press. 2009: 26-27 [2019-05-25]. ISBN 0521885019. (原始内容存档于2021-08-09). 
  4. ^ 4.0 4.1 Wise, Robert. 1. The Diversity of Plastid Form and Function (PDF). Springer. 2007. [永久失效链接]
  5. ^ Kerry Grens. New Organelle: The Tannosome. The Scientist Magazine®. 2013-09-23 [2014-08-22]. (原始内容存档于2014-03-07). 
  6. ^ Plaxton, William C. Leucoplast Isolation and Subfractionation 1511: 73–81. 2017. ISSN 1064-3745. doi:10.1007/978-1-4939-6533-5_6. 
  7. ^ 細胞生物學教程. [2011-01-07]. (原始内容存档于2012-02-24) (中文(简体)). 
  8. ^ 原片层体(prolamellar body)的主要构造如此图:存档副本. [2011-01-07]. (原始内容存档于2009-08-28). 
  9. ^ Anne von Zychlinski‡§¶. Proteome Analysis of the Rice Etioplast (PDF). (原始内容 (PDF)存档于2010-06-23) (英语).