葉肉細胞在葉綠體基質中合成淀粉。葉肉細胞合成淀粉是光合作用的暗反應階段,其場所是葉綠體基質。而在塊莖中,淀粉長期儲存在白色體中。
葉肉細胞是高等植物葉片中具有貯存營養物質功能的一種薄壁細胞。葉肉細胞包括海綿組織中的柵欄組織和厚角組織,以及薄壁組織中的腺毛細胞、石細胞等。
1.柵欄組織:由排列緊密并有較大的細胞間隙的長方形細胞組成,其內含大量葉綠素,并有少量保衛細胞。柵狀組織又可分為外網層與內網層兩部分,其中內網層為葉脈處所形成,外網層為表皮下層及海綿組織內的細胞所形成。
2.厚角組織:位于柵欄組織深面,由許多形態較規則的小圓柱形細胞所組成,排列整齊有序,且細胞間充滿空氣,故又稱氣組織。
3.腺毛細胞:呈細長紡錘形,在柵欄組織與厚角組織之間伸出,頂端膨大成囊狀,稱腺頭,內部有許多大小不一的孔洞,稱腺泡,腺毛細胞能分泌黏液,有助于吸收水分,以保持葉內一定的濕度。
4.石細胞:多見于葉肉細胞的橫斷面上,形狀不規則,常具分支狀突起,主要作用是儲存色素或其他代謝產物。
5.薄壁組織:主要包括腺體細胞、導管分子、油細胞、菌絲體、木化纖維等,其中腺體細胞較大,胞質豐富;導管分子較小,無細胞核;油細胞含有豐富的油脂,可提供能量;菌絲體是由根毛細胞發生分枝后形成的;而木化纖維則可增強葉片的硬度。
不同類型的葉肉細胞在不同的生長時期發揮著不同的生理功能,從而保證了植物正常的生長發育。
在電子顯微鏡下可以看到,葉綠體由3部分構 成:葉綠體膜(chloroplsat membrane)或稱葉綠體被 膜(chloroplast envelope)、類囊體(thylakoid)以及兩 者之間的空間稱為葉綠體的基質(stroma)o葉綠體基質的主要成分是可溶性蛋白質和其他代謝活躍物質,其中核酮糖- 1,5 -二磷酸段化酶/加氧酶 (ribulose -1,5 — biphosphate carboxylase/oxygenase, Robisco)是光合作用中一個起重要作用的酶系統, 在基質中含量很多,亦是自然界含量最豐富的蛋白質,占類囊體可溶性蛋白的80%和葉片可溶性蛋 白的50%。
此酶相對分子質量為550 x 10’,全酶 由8個大亞基(每個相對分子質量約為53 X103)和 8個小亞基(每個相對分子質量約為14 X103)組成。已知該酶的活性中心位于大亞基上,小亞基只 具有調節功能,大亞基是由葉綠體基因編碼,而小 亞基則是由核基因編碼。
此外,葉綠體基質中還含 有參與C02固定反應的所有酶類,因此葉綠體基質 是光合作用固定C02的場所。葉綠體基質中還含 有環狀DNA、核糖體、脂滴(lipid droplet)、植物鐵蛋白(phytoferritin)和淀粉粒(starch grain)等。
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