อะไมโลพลาสต์

อะไมโลพลาสต์ในเซลล์มันฝรั่ง

อะไมโลพลาสต์ (อังกฤษ: amyloplast) เป็นประเภทของพลาสติด ซึ่งเป็นออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้มสองชั้นที่เกี่ยวข้องกับวิถีชีวภาพ (biological pathway) หลายวิถี อะไมโลพลาสต์เป็นชนิดของลิวโคพลาสต์ ซึ่งเป็นหมวดหมู่ย่อยสำหรับพลาสติดที่ไม่มีสีและรงควัตถุ[1][2] อะไมโลพลาสต์พบได้ในรากและเนื้อเยื่อสะสมอาหาร ทำหน้าที่จัดเก็บและสังเคราะห์แป้งผ่านกระบวนการพอลิเมอไรเซชันของกลูโคส[1] การสังเคราะห์แป้งอาศัยการขนส่งคาร์บอนจากไซโทซอล ซึ่งกลไกโดยละเอียดยังไม่เป็นที่ทราบกัน[2][3]

การสังเคราะห์และการเก็บแป้งยังเกิดขึ้นในคลอโรพลาสต์ ซึ่งเป็นพลาสติดที่มีรงควัตถุชนิดหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ด้วยแสง[1] อะไมโลพลาสต์และคลอโรพลาสต์มีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด โดยอะไมโลพลาสต์สามารถเปลี่ยนเป็นคลอโรพลาสต์ได้ ตัวอย่างที่สังเกตได้เช่น หัวมันฝรั่งที่สัมผัสกับแสงและเปลี่ยนเป็นสีเขียว[4]

บทบาทในการตรวจจับแรงโน้มถ่วง

แผนภาพแสดงประเภทต่างๆของพลาสติด

อะไมโลพลาสต์มีความสำคัญต่อการเบนเนื่องจากความโน้มถ่วง สตาโทลิทซึ่งเป็นอะไมโลพลาสต์ที่มีการพัฒนามาโดยเฉพาะ มีความหนาแน่นมากกว่าไซโทพลาซึม สามารถรวมกลุ่มที่ด้านล่างของเซลล์รับรู้แรงโน้มถ่วงที่เรียกว่าสตาโทไซต์[5] การรวมกลุ่มนี้เป็นกลไกสำคัญในการรับรู้แรงโน้มถ่วงของพืช ทำให้เกิดการกระจายฮอร์โมนออกซินแบบอสมมาตร ซึ่งฮอร์โมนดังกล่าวทำให้พืชลำต้นพืชมีความโค้งและเจริญเติบโตต้านเวกเตอร์ของแรงโน้มถ่วง[6][7] สำหรับในรากจะเจริญเติบโตไปตามแรงโน้มถ่วง พืชที่ขาดฟอสโฟกลูโคมิวเทส (phosphoglucomutase, pgm) เป็นพืชที่กลายพันธุ์ที่ไม่มีเม็ดแป้ง สตาโทลิทจึงไม่สามารถเกาะกลุ่มกันได้[8] พืชกลายพันธุ์นี้แสดงการตอบสนองต่อแรงโน้มถ่วงที่น้อยกว่าอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับพืชที่ไม่กลายพันธุ์[8][9] พืชที่กลายพันธุ์สามารถทำให้มีการตอบสนองแบบเดียวกับพืชปกติได้ด้วยการเพิ่มค่าแรงโน้มถ่วงให้มากกว่าค่าบนพื้นผิวโลก (hypergravity)[9] ในรากจะรับรู้แรงโน้มถ่วงที่หมวกราก ซึ่งเป็นส่วนของเนื้อเยื่อปลายสุดของราก เมื่อนำหมวกรากออก รากจะสูญเสียความสามารถในการรับรู้แรงโน้มถ่วง[5] อย่างไรก็ตามหากหมวกรากเจริญขึ้นมาใหม่[10] การตอบสนองต่อแรงโน้มถ่วงของรากจะกลับมาอีกครั้ง ลำต้นพืชสามารถรับรู้แรงโน้มถ่วงด้วยเซลล์เอนโดเดอร์มิสที่บริเวณยอด[5]

อ้างอิง

1. Wise RR, Hoober JK (2006-01-01). "The Diversity of Plastid Form and Function". The structure and function of plastids. Vol. 23. pp. 3–26. สืบค้นเมื่อ 2018-11-28.
2. Neuhaus HE, Emes MJ (June 2000). "Nonphotosynthetic Metabolism in Plastids". Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 51: 111–140. doi:10.1146/annurev.arplant.51.1.111. PMID 15012188.
3. Naeem M, Tetlow IJ, Emes MJ (March 2002). "Starch synthesis in amyloplasts purified from developing potato tubers". The Plant Journal. 11 (5): 1095–1103. doi:10.1046/j.1365-313x.1997.11051095.x.
4. Anstis PJ, Northcote DH (1973). "Development of chloroplasts from amyloplasts in potato tuber discs". New Phytologist. 72 (3): 449–463. doi:10.1111/j.1469-8137.1973.tb04394.x.
5. Morita MT (2010-06-02). "Directional gravity sensing in gravitropism". Annual Review of Plant Biology. 61 (1): 705–20. doi:10.1146/annurev.arplant.043008.092042. PMID 19152486.
6. Tasaka M, Kato T, Fukaki H (March 1999). "The endodermis and shoot gravitropism". Trends in Plant Science. 4 (3): 103–7. doi:10.1016/S1360-1385(99)01376-X. PMID 10322541.
7. Morita MT, Tasaka M (December 2004). "Gravity sensing and signaling". Current Opinion in Plant Biology. 7 (6): 712–8. doi:10.1016/j.pbi.2004.09.001. PMID 15491921.
8. Kiss JZ, Wright JB, Caspar T (June 1996). "Gravitropism in roots of intermediate-starch mutants of Arabidopsis". Physiologia Plantarum. 97 (2): 237–44. doi:10.1034/j.1399-3054.1996.970205.x. PMID 11539189.
9. Toyota M, Ikeda N, Sawai-Toyota S, Kato T, Gilroy S, Tasaka M, Morita MT (November 2013). "Amyloplast displacement is necessary for gravisensing in Arabidopsis shoots as revealed by a centrifuge microscope". The Plant Journal. 76 (4): 648–60. doi:10.1111/tpj.12324. PMID 24004104.
10. Wilkins H, Wain RL (January 1975). "The role of the root cap in the response of the primary roots of Zea mays L. seedlings to white light and to gravity". Planta. 123 (3): 217–22. doi:10.1007/BF00390700. JSTOR 23371730. PMID 24435121. S2CID 19797331.