Que sont les chromoplastes?

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David Holt

Les chromoplastes Ce sont des organites de cellules végétales responsables de l'accumulation de pigments caroténoïdes à travers lesquels certains fruits, plantes, racines et vieilles feuilles seront colorés en rouge, orange et jaune..

Ces chromoplastes font partie de la famille des plastes ou plastes, qui sont des éléments de cellules végétales remplissant des fonctions fondamentales pour les organismes végétaux..

En plus des chromoplastes, il existe également des leucoplastes (ils n'ont pas de pigments et leur seule fonction est de stocker), des chloroplastes (leur fonction principale est la photosynthèse) et des proplastidies (ils n'ont pas non plus de couleurs et remplissent des fonctions liées à la fixation de l'azote).

Les chromoplastes peuvent être dérivés de l'un quelconque des plastides mentionnés ci-dessus, bien qu'ils soient le plus souvent dérivés de chloroplastes..

En effet, les pigments verts caractéristiques des chloroplastes sont perdus et les pigments jaunes, rouges et oranges produits par les chromoplastes sont cédés..

Index des articles

  • 1 Fonctions des chromoplastes
  • 2 types de chromoplastes
    • 2.1 Globulaire
    • 2.2 Cristallin
    • 2.3 Tubulaire ou fibrillaire
    • 2.4 Membraneux
  • 3 Chromorespiration
  • 4 Chromoplastes et cyanobactéries
  • 5 Références

Fonctions Chromoplast

La fonction principale des chromoplastes est de générer de la couleur, et certaines études ont conclu que cette attribution de couleur est importante pour favoriser la pollinisation, car elle peut attirer les animaux chargés de polliniser ou de distribuer les graines..

Ce type de plâtre est très complexe; On pense même que toutes ses fonctions ne sont pas encore connues.

Il a été déterminé que les chromoplastes sont assez actifs dans le domaine métabolique des organismes végétaux, du fait qu'ils exercent des activités liées à la synthèse de différents éléments de ces organismes..

De même, des études récentes ont montré que le chromoplaste est capable de produire de l'énergie, une tâche précédemment attribuée à d'autres organes cellulaires. Ce processus de respiration a été appelé chromo-respiration..

Les différents types de chromoplastes qui existent seront détaillés ci-dessous, et nous discuterons de la chromo-respiration et des implications de cette découverte récente..

Types de chromoplastes

Il existe une classification des chromoplastes basée sur la forme que prennent les pigments. Il est important de noter qu'il est très courant qu'il y ait différents types de chromoplastes au sein d'un même organisme.

Les principaux types de chromoplastes sont: globulaires, cristallins, tubulaires ou fibrillaires et membraneux.

D'autre part, il est également important de noter qu'il existe des fruits et des plantes dont la composition chromoplaste peut être déroutante, au point de ne pas pouvoir identifier avec certitude quel type de chromoplaste il contient..

Un exemple de ceci est la tomate, dont les chromoplastes ont à la fois des caractéristiques cristallines et membraneuses..

Les caractéristiques des principaux types de chromoplastes seront détaillées ci-dessous:

Globulaire

Chromoplastes avec des pigments rouges dans la peau de pomme rouge. Source: Tauno Erik, CC BY-SA 3.0 , via Wikimedia Commons

Les chromoplastes globulaires se forment à la suite de l'accumulation de pigments et de la disparition des amidons.

Ce sont des chromoplastes riches en éléments lipidiques. Dans les chromoplastes se trouvent les soi-disant plastoglobules, qui sont de petites gouttes de lipide qui contiennent et transportent des carotènes.

Lorsqu'ils surviennent, ces chromoplastes globulaires génèrent des globules qui n'ont pas de membrane qui les recouvre. Les chromoplastes globulaires se trouvent généralement, par exemple, dans le kiwi ou le lechoza.

Cristalline

Image d'anthocyanes (framboise, cerise, cornouiller, raisin), pigments caroténoïdes (kaki, mandarine, orange, viorne) et chromoplastes (poivrons). Source: Andrei Savitsky, CC BY 4.0 , via Wikimedia Commons

Les chromoplastes cristallins sont caractérisés par de longues membranes étroites en forme d'aiguille dans lesquelles les pigments s'accumulent..

Une sorte de cristaux de carotène sont alors générés qui sont situés dans des sections entourées de membranes. Ces chromoplastes se trouvent couramment dans les carottes et les tomates..

Tubulaire ou fibrillaire

La caractéristique la plus particulière des chromoplastes tubulaires ou fibrillaires est qu'ils contiennent des structures en forme de tubes et de vésicules où les pigments s'accumulent. Ceux-ci peuvent être trouvés, par exemple, dans les roses.

Membraneux

Chromoplastes dans un fruit orange. Source: Umberto Salvagnin d'Italie, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons

Dans le cas des chromoplastes membranaires, les pigments sont stockés dans des membranes enveloppées en rouleau, de manière hélicoïdale. Ce type de chromoplaste se retrouve, par exemple, dans les jonquilles.

Chromorespiration

On a récemment découvert que les chromoplastes jouent un rôle important, auparavant réservé uniquement aux organites cellulaires, aux chloroplastes et aux mitochondries..

Des études scientifiques, publiées en 2014, ont montré que les chromoplastes sont capables de produire de l'énergie chimique.

Cela signifie qu'ils ont la capacité de synthétiser des molécules d'adénosine triphosphate (ATP) pour réguler leur métabolisme. Ainsi, les chromoplastes ont la capacité de générer de l'énergie par eux-mêmes.

Ce processus de génération d'énergie et de synthèse d'ATP est connu sous le nom de chromo-respiration..

Ces résultats ont été produits par les chercheurs Joaquín Azcón Bieto, Marta Renato, Albert Boronat et Irini Pateraki, de l'Université de Barcelone, Espagne; et ont été publiés dans le magazine d'origine américaine Phisiologie végétale.

Les chromoplastes, bien qu'ils n'aient pas la capacité d'effectuer la photosynthèse oxygénée (celle dans laquelle l'oxygène est libéré), sont des éléments très complexes, avec une action active dans la zone métabolique, qui ont même des fonctions inconnues jusqu'à présent..

Chromoplastes et cyanobactéries

Dans le cadre de la découverte de la chromo-respiration, il y a eu une autre découverte intéressante. Dans la structure des chromoplastes, un élément qui fait généralement partie d'un organisme dont sont issus les plastes a été trouvé: les cyanobactéries.

Les cyanobactéries sont des bactéries physiquement similaires aux algues capables de photosynthèse; ce sont les seules cellules qui n'ont pas de noyau cellulaire et peuvent effectuer ce processus.

Ces bactéries peuvent résister à des températures extrêmes et habiter les eaux salées et douces. On attribue à ces organismes la première génération d'oxygène sur la planète, ils ont donc une grande importance en termes d'évolution.

Ainsi, malgré le fait que les chromoplastes soient considérés comme des plastiques inactifs en termes de processus de photosynthèse, les recherches menées par des scientifiques de l'Université de Barcelone ont trouvé un élément de la respiration des cyanobactéries dans le processus respiratoire des chromoplastes..

En d'autres termes, cette découverte pourrait indiquer que les chromoplastes peuvent avoir des fonctions similaires à celles des cyanobactéries, organismes si décisifs dans la perception de la planète telle qu'elle est aujourd'hui connue..

L'étude des chromoplastes bat son plein. Ce sont des organites si complexes et si intéressants qu'il n'a pas encore été possible de déterminer pleinement la portée de leurs fonctions et leurs implications pour la vie sur la planète..

Les références

  1. Jiménez, L. et Merchant, H. «Biologie cellulaire et moléculaire» (2003) dans Google Books. Récupéré de Google Livres: books.google.com
  2. «Ils découvrent que les chromoplastes végétaux produisent de l'énergie chimique, comme les mitochondries et les chloroplastes» dans Trends21. Récupéré de trends21.net.
  3. Stange, C. «Carotenoids in Nature: Biosynthesis, Regulation and Function» (2016) dans Google Books. Récupéré de books.google.com
  4. "Chromoplastes" dans l'Encyclopédie. Récupéré de encyclopedia.com.

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