LỤC LẠP VÀ SỰ DI TRUYỀN TẾ BÀO CHẤT Ở LỤC LẠP docx

LỤC LẠP VÀ SỰ DI TRUYỀN TẾ
BÀO CHẤT Ở LỤC LẠP



GVHD:Cô Lê Thị Phương Hồng
Thành viên:





Nguyễn Thị Phưởng.
Phan Thị Phương Thanh
Nguyễn Minh Thiện
Phan Minh Tiến


Nội dung báo cáo:
I/LỤC LẠP:
1. Sơ lược về lục lạp.
2. Hình thái lục lạp
3. Kích thước lục lạp
4. Cấu trúc của lục lạp
5. Thành phần sinh hoá của lục lạp
6. Chức năng quang hợp của lục lạp
II/DI TRUYỀN TẾ BÀO CHẤT Ở LỤC LẠP
1.Bộ gen của lục lạp
2.Di truyền tế bào chất ở lục lạp

LỤC LẠP


Sơ lược về lục lạp





Lục lạp là một trong ba dạng lạp thể(vơ sắc
lạp,sắc lạp,lục lạp)chỉ có trong các tế bào có chức
năng quang hợp ở thực vật.
Hình dạng,kích thước và sự phân bố của lục lạp
ở những loài khác nhau thì khác nhau.
Lục lạp khơng chỉ có bộ máy quang hợp hồn
chỉnh, mà cả hệ thống tổng hợp prơtein
riêng,màng của lục lạp giúp xảy ra sự trao đổi
điều hòa giữa các chất với tế bào chất, và ngay
cả những thông tin di truyền dưới dạng ADN lạp
thể.


Hình thái của lục lạp







Ở các lồi động vật thủy sinh như rong ,tảo… có hình
dạng rất khác nhau: hình cốc,hình vng, hình sao,
hình bản…
Ở tế bào lá thực vật bậc cao có chứa một số lượng lớn
lục lạp dạng hình cầu ,hình trứng hoặc hình dĩa
Tế bào tảo thường chỉ có một lục lạp lớn có dạng hình
lưới, hình giải xoắn hoặc hình sao dẹp.

Lục lạp có thể xoay bề mặt để có thể tiếp xúc với
ánh sáng mạnh hay yếu tuỳ thuộc vào cường đọ
ánh sáng tới


Nếu cường độ ánh sáng vừa phải hay yếu thì lục
lạp xoay bề mặt có tiết diện lớn nhất vng góc
với tia sáng chiếu tới để nhận ánh sáng nhiều
nhất.Cịn nếu cường độ ánh sáng quá mạnh ,lục
lạp sẽ xoay bề mặt có tiết diện nhỏ nhất về phía
chiếu sáng để tránh sự phá hủy.


Số lượng:





Số lượng lục lạp trong tế bào của các mơ
khác nhau là khác nhau.
Nếu số lượng thiếu thì lục lạp sẽ phân chia

để tăng thêm số lượng, nếu thừa thì một số
lục lạp sẽ bị thối hóa đi.
Đối với thực vật bậc cao mỗi tế bào của mơ
đồng hóa có nhiều lục lạp ,khoảng 20-100
lục lạp.


Kích thước


Đường kính trung bình của lục lạp 46μm,dày từ 2-5μm.Những cây ưa bóng
thường có số lượng,kích thước lớn hơn
những cây ưa sáng.






Cấu trúc của lục lạp

Màng (memrbran)lục lạp bao
bọc xung quanh lục lạp,là một
màng kép gồm hai màng cơ
sở tạo thành .Ngoài nhiệm vụ
bao bọc ,bảo vệ phần cấu trúc
bên trong cịn có chức năng
quan trọng là kiểm tra tính
thấm của các chất đi vào hoặc
đi ra khỏi lục lạp.

Không gian bên trong lục lạp
là thể stoma còn gọi là cơ chất
lỏng ,nhầy,khơng màu









Hệ thống màng quang
hợp(thilacoit):
Nằm chìm trong thể stroma là
các hệ thống màng quang hợp
được gọi là các thylakoid
Gồm protein và photpholipit
sắp xếp như màng cơ sở.
Các tập hợp màng chồng đĩa
lên nhau tạo ra cấu trúc dạng
hạt (grana).
Các sắc tố quang hợp (diệp
lục và carotenoit) được sắp
xếp một cách có định hướng
trên màng thilacoit



Thành phần của lục lạp

Chất

Hàm lượng %
khối lượng
khô

Các cấu thành

Protein

35-55

Khoảng 80% khơng hịa tan

Lipid

20-30

Mỡ chiếm 50%, colin chiếm 46%, sterin 20%,
inzitol 22%, sáp 16%, glixêrin 22%, phophatit
2-7%Etanolamin 8%

Glucid

Thay đổi

Tinh bột: đường có phophat có chứa 3-7
nguyên tử C

Chlorofin

9

Chlorofin a 75%Chiorofin b 25%

carotinoit

4,5

Xantofin 75%,Carotin 25%

RNA

2-4

DNA

0,2-0,5


Sự phân bố của lục lạp
Lục lạp phân bố trong
tế bào chất có khi rất
đồng đều ,nhưng
thường tập trung ở
gần nhân hoặc ở
ngoại biên gần thành
tế bào. Đặc tính phân
bố của lục lạp trong
tế bào thường phụ

thuộc vào điều kiện
ngoại cảnh.


Chức năng quang hợp của lục lạp

Là quá trình thu nhận năng lượng ánh
sánh mặt trời để tạo ra hợp chất hữu
cơ.
Quang hợp tạo ra oxy làm trong lành
bầu khí quyển
Quá trình quang hợp chủ yếu được
thực hiện nhờ chất diệp lục
Quang hợp xảy ra theo 2 nhóm phản
ứng:


a/ Phản ứng phụ thuộc ánh sáng(quang hóa học):
Cần ánh sáng
Các phản ứng xảy ra ở màng thilakoit
Giải phóng oxy
Năng lượng ánh sáng hóa năng(ATP,NADPH)
b/ Phản ứng tối (hóa học):
Xảy ra trong stroma của lục lạp
Không trực tiếp dùng ánh sáng
Dùng ATP,NADPH từ phản ứng sáng,carbohydrat
từ CO2 của khí quyển(chu trình calvin)

Chức năng di truyền của lục lạp

Thực hiện di truyền tế bào chất,di truyền một
số tính trạng ngồi nhân vì nó có ADN và
ARN riêng cho lục lạp.


Đặc điểmvề bộ gen lục lạp:
•
•
•

Có chứa nhiều vùng lặp lại.
Có nhiều bản sao của các gen.
ít chịu ảnh hưởng của tác nhân gây đột
biến
• chỉ điều khiển chưa đầy 1% tính trạng của
tồn bộ cơ thể.


Khái quát về bộ gen lục lạp








•Là một DNA genome độc lập, thường là mạch vịng, được tìm

thấy trong lạp thể của thực vật. DNA của lục lạp được ký hiệu
là cpDNA (Chloroplast DNA)
Bộ gene này ở dạng DNA vòng tròn, thường dài hơn DNA của
ty thể 8-9 lần.
Trong lục lạp cịn tìm thấy bộ máy sinh tổng hợp protein khác
rất nhiều với hệ thống trong tế bào chất của Eukaryota nhưng
giống với bộ máy sinh tổng hợp protein của Prokaryota.
•CpDNA dài từ 120-190 kb. Các genome của lạp thể đã được
phân tích trình tự cho thấy có khoảng 87-183 gen.
•Rất khác nhau về kích thước ,nhưng đủ lớn để mã hóa cho
50-100 protein cũng như rRNA và tRNA.Genome của lạp thể ở
các cây trồng mã hóa cho 4 rRNA, 30 tRNA và khoảng 60
protein




CpADN điển hình dài khoảng 120-200 kb tùy lồi
thực vật.
ỞMarchantia, kích thước phân tử là 121 kb.Trên
cpDNA của Marchantia có tất cả 136 gene gồm :
•4 loại mã hóa tổng hợp rRNA
• 31 loại mã hóa tổng hợp tRNA
• khoảng 90 gene tổng hợp protein.
Các gene mã hóa cho các chức năng dịch mã chiếm
khoảng một nữa bộ gene của lục lạp và bao gồm
các protein và các RNA cần thiết cho dịch mã bên
trong lục lạp.

Sự di truyền tế bào chất ở lục lạp


Hiện tượng di truyền lá đốm được phát
hiện rất sớmởMirabilis jalapa(Correns,
1908)



Thí nghiệm



Tạp giao giữa cây Mirabilis jalapa có những
cành khảm
trắng xanh theo các phép lai như sau