色素体[plastid]

  プラスチドともいう.色素体は植物細胞に固有のオルガネラで,以下にあげるものの総称:光合成を行う葉緑体(chloroplast),分裂組織の細胞に含まれる未分化なプロプラスチド(原色素体, proplastid),デンプンを多量に含むアミロプラスト(amyloplast),カロチノイドを多量に含む有色体(クロモプラスト, chromoplast),チラコイドがほとんどない無色の白色体(ロイコプラスト, leucoplast),暗所で生育した黄化植物のエチオプラスト(etioplast),タンパク質の顆粒を含むプロテイノプラスト(proteinoplast)など.言い換えると,これらは色素体というオルガネラの分化形態であり,高等植物では,分裂組織の細胞の原色素体は細胞分化に伴って上記の各色素体に分化する.葉緑体の内部には内部扁平な膜胞であるチラコイドが存在する.各タイプの色素体は植物の生育条件や生活環のなかで相互に変換する場合がある.しかし,下等陸上植物や藻類では葉緑体以外のタイプの色素体は限られた場合にしか知られていない.色素体はミトコンドリアと同様,独自のDNAをもつオルガネラで,分裂によって増殖する.その進化的起原はシアノバクテリア様細胞内共生体であると考えられている.しかし,色素体DNAのサイズはシアノバクテリアゲノムの数%に過ぎず,細胞内共生後の進化の過程で残りの遺伝子は核に移行または消失したと考えられている.色素体DNAは特定のDNA結合タンパク質などと結合し,核様体として組織化されてストロマ中に存在している.色素体DNAの複製はストロマで行われるが,複製に関わる諸酵素は核ゲノムにコードされている.色素体DNAの遺伝子の転写・翻訳もストロマに存在する遺伝子発現系によって行われる.色素体リボソームは原核生物型の70Sリボソームである.
 一次共生起源の色素体(緑色植物,紅色植物,灰色植物)はどのタイプの色素体でも2重の包膜(外包膜と内包膜)に包まれているが,二次共生起原の色素体は,さらにその外側の1重(ユーグレナ植物,多くの渦鞭毛藻類)または2重(不等毛植物ハプト藻類クリプト藻類クロララクニオン植物,マラリア病原虫やトキソプラズマなどアピコンプレックス類)の膜で包まれている.色素体包膜には核コードの色素体タンパク質を色素体に取り込むための輸送装置(translocon)が組み込まれている.また,色素体リン酸トランスロケーターなど様々な代謝産物の輸送体が存在し,サイトゾルとのインターフェイスとして機能している.

関連項目


Last-modified: 2015-03-23 (月) 16:36:45 (971d)

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