Amiloplasto – orgánulo celular – Citología

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amiloplastos son orgánulos no pigmentados especializados en sintetizar y almacenar gránulos de almidón, formados a través de la polimerización de la molécula de glucosa. Se encuentran en las células vegetales de algunas plantas, especialmente tubérculos y bulbos, como la patata.

Son esenciales para las plantas ya que sirven para almacenar material de reserva, ya que en situaciones de estrés energético los amiloplastos pueden descomponer el almidón en azúcares que se utilizan para nutrir las células y tejidos vegetales. En experimentos de laboratorio, los científicos también pudieron observar la degradación del almidón a temperaturas muy bajas (por debajo de los 5 ºC), lo que no se observa a temperaturas altas (por encima de los 20 ºC), lo que sugiere que el frío es más dañino para las células vegetales que el calor. En análisis más detallados, utilizando técnicas de microscopía electrónica y electroforesis, se observó que el frío daña la estructura de la membrana de los amiloplastos, degradando proteínas y sustratos importantes, lo que afecta la permeabilidad de estas células y, en consecuencia, libera su contenido celular en el citoplasma. .

Los amiloplastos son un tipo de plástido originado a partir de leucoplastos. Hay varias clases de plástidos, todos con funciones específicas y que contienen su propio material genético independiente del presente en el núcleo de la célula vegetal. Se cree que los plástidos fueron organismos independientes en el pasado (como las cianobacterias) que fueron internalizados por las células eucariotas y formaron una relación simbiótica con ellas. Así, todos los plástidos comparten una historia evolutiva similar, por lo que son formas diferentes de un mismo orgánulo (un proplastidio que puede diferenciarse en cromoplastos, cloroplastos, leucoplastos y amiloplastos).

Los amiloplastos realizan una función similar a la de los cloroplastos, en el sentido de que también sintetizan y acumulan pigmentos fotosintéticos en su interior. En algunos casos ya se ha observado la diferenciación de amiloplastos en cloroplastos. Esto ocurre por ejemplo con los tubérculos cuando se exponen al sol: una parte de la patata empieza a ponerse verde, formando cloroplastos para realizar la fotosíntesis. Esto se debe a que, a pesar de no tener clorofila, los amiloplastos tienen la molécula precursora para la síntesis de este pigmento y, por lo tanto, cuando se exponen a la luz, comienzan a sintetizar clorofila y se convierten en cloroplastos fotosintéticamente activos.

Además de su función de almacenar material de reserva, los amiloplastos también están involucrados en la percepción de la gravedad que poseen las plantas (llamado gravitropismo). En la porción terminal de las raíces (sombrero) hay una región central, la columela, llena de células especiales, los estatocistos. Dentro de estos se puede encontrar una gran cantidad de amiloplastos, generalmente de gran tamaño y densamente rellenos. Estos orgánulos se mueven dentro del citoplasma de los estatocistos según la posición de crecimiento de la raíz. Si crece orientada hacia abajo, en posición vertical ya favor de la gravedad, los amiloplastos se concentran en la base (parte inferior) de las células de la columela. Si la raíz se desarrolla lateralmente en el suelo, en posición horizontal, los amiloplastos se posicionan en el costado de la célula. Así, se dice que la columela de la raíz actúa en la percepción de la orientación gravitacional (gravitropismo) de la planta.

Referencias:

Kiss, JZ, Hertel, R. y Sack, FD, 1989. Los amiloplastos son necesarios para una sensibilidad gravitrópica completa en las raíces de Arabidopsis thaliana. Planta, 177(2), pp.198-206.

Ohad, I., Friedberg, I., Ne’Eman, Z. y Schramm, M., 1971. Biogénesis y degradación del almidón: I. El destino de las membranas de amiloplasto durante la maduración y el almacenamiento de los tubérculos de patata. Fisiología vegetal, 47(4), pp.465-477.

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