Хлоропласты и фотосинтетические пигменты

Лист растения — орган, обеспечивающий условия для проте­кания фотосинтетического процесса. Функционально же фото­синтез приурочен к специализированным органеллам — хлоропластам. Хлоропласты высших растений имеют форму двояковы­пуклой линзы (диска), которая наиболее удобна для поглощения солнечных лучей. Их размеры, количество, расположение в клет­ке также полностью отвечают назначению: как можно эффектив­нее поглощать солнечную энергию, как можно полнее усваивать углерод. На различных сельскохозяйственных объектах установ­лено, что количество хлоропластов в клетке измеряется десятка­ми. Это обеспечивает высокое содержание этих органелл на еди­ницу поверхности листа. Так, на 1 мм2 листа фасоли приходится 283 тыс. хлоропластов, у подсолнечника — 465 тыс. Диаметр хло­ропластов в среднем 0,5—2 мкм, длина 5—10 мкм, объем 30— 40 мкм3. Малый размер хлоропластов и большое количество их в одной клетке обусловливают громадную общую суммарную рабо­чую поверхность.

Хлоропласты способны к активным движениям — изменению ориентации тела и перемещению в пространстве. Скорость дви­жения хлоропластов около 0,12 мкм/с. Их передвижения вызы­ваются физическими и химическими факторами. Например, под влиянием яркого света хлоропласты поворачиваются узкой сто­роной диска к падающим лучам и перемещаются на боковые стенки клеток. Хлоропластам присуща также хемотаксическая чувствительность — они передвигаются в направлении более вы­сокой концентрации СО2 в клетке.