O amiloplastos São um tipo de plastídeo especializado no armazenamento de amido e são encontrados em altas proporções em tecidos de reserva não fotossintéticos, como o endosperma de sementes e tubérculos..
Como a síntese completa do amido é restrita aos plastídios, deve haver uma estrutura física que sirva de local de reserva para esse polímero. Na verdade, todo o amido contido nas células vegetais é encontrado em organelas recobertas por uma membrana dupla..
Em geral, os plastídeos são organelas semiautônomas encontradas em diferentes organismos, desde plantas e algas até moluscos marinhos e alguns protistas parasitas..
Os plastídeos participam da fotossíntese, na síntese de lipídeos e aminoácidos, funcionam como sítio de reserva lipídica, são responsáveis pela coloração de frutos e flores e estão relacionados à percepção do ambiente.
Da mesma forma, os amiloplastos participam da percepção da gravidade e armazenam enzimas-chave de algumas vias metabólicas..
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Amiloplastos são orgenelas celulares presentes nas plantas, são uma fonte de reserva de amido e não possuem pigmentos - como a clorofila - por isso são incolores.
Como outros plastídeos, os amiloplastos têm seu próprio genoma, que codifica algumas proteínas em sua estrutura. Essa característica é um reflexo de sua origem endossimbiótica..
Uma das características mais marcantes dos plastídios é sua capacidade de interconversão. Especificamente, os amiloplastos podem se tornar cloroplastos, portanto, quando as raízes são expostas à luz, adquirem uma tonalidade esverdeada, graças à síntese da clorofila..
Os cloroplastos podem se comportar de maneira semelhante, armazenando temporariamente grãos de amido. No entanto, em amiloplastos a reserva é de longo prazo.
Sua estrutura é muito simples, eles consistem em uma membrana externa dupla que os separa do resto dos componentes citoplasmáticos. Amiloplastos maduros desenvolvem um sistema membranoso interno onde o amido é encontrado.
A maioria dos amiloplastos se forma diretamente dos protoplastídeos quando os tecidos de reserva estão se desenvolvendo e se dividem por fissão binária..
Nos estágios iniciais do desenvolvimento do endosperma, os proplastídios estão presentes em um endosperma cenocítico. Em seguida, iniciam-se os processos de celularização, onde os proplastídios passam a acumular os grânulos de amido, formando os amiloplastos..
Do ponto de vista fisiológico, o processo de diferenciação dos proplastídios para dar origem aos amiloplastos ocorre quando o hormônio vegetal auxina é substituído pela citocinina, o que reduz a velocidade de divisão das células, induzindo acúmulo de amido.
O amido é um polímero complexo de aparência semicristalina e insolúvel, produto da união da D-glucopiranose por meio de ligações glucosídicas. Duas moléculas de amido podem ser distinguidas: amilopectina e amilose. O primeiro é altamente ramificado, enquanto o segundo é linear.
O polímero é depositado na forma de grãos ovais em esferocristais e, dependendo da região onde os grãos são depositados, podem ser classificados em grãos concêntricos ou excêntricos..
Grânulos de amido podem variar em tamanho, alguns se aproximando de 45 um, e outros são menores, em torno de 10 um.
Os plastídios são responsáveis pela síntese de dois tipos de amido: transiente, que é produzido durante o dia e armazenado temporariamente em cloroplastos até a noite, e amido de reserva, que é sintetizado e armazenado em amiloplastos. De caules, sementes, frutos e outras estruturas.
Existem diferenças entre os grânulos de amido presentes nos amiloplastos em relação aos grãos que são encontrados transitoriamente nos cloroplastos. Neste último, o teor de amilose é menor e o amido está disposto em estruturas do tipo placa..
Os grãos de amido são muito mais densos que a água e esta propriedade está relacionada à percepção da força gravitacional. No decurso da evolução das plantas, esta capacidade dos amiloplastos de se moverem sob a influência da gravidade foi explorada para a percepção desta força..
Em resumo, os amiloplastos reagem à estimulação da gravidade por processos de sedimentação na direção em que essa força atua, para baixo. Quando os plastídios entram em contato com o citoesqueleto da planta, ele envia uma série de sinais para que o crescimento ocorra na direção certa.
Além do citoesqueleto, existem outras estruturas nas células, como os vacúolos, o retículo endoplasmático e a membrana plasmática, que participam da captação dos amiloplastos em sedimentação..
Nas células da raiz, a sensação de gravidade é capturada pelas células da columela, que contêm um tipo especializado de amiloplastos chamados estatólitos..
Os estatólitos caem pela força da gravidade para o fundo das células da columela e iniciam uma via de transdução de sinal onde o hormônio do crescimento, auxina, se redistribui e causa um crescimento diferencial descendente..
Anteriormente, pensava-se que a função dos amiloplastos se restringia exclusivamente ao acúmulo de amido..
No entanto, análises recentes da composição proteica e bioquímica do interior dessa organela revelaram um maquinário molecular bastante semelhante ao do cloroplasto, complexo o suficiente para realizar os processos fotossintéticos típicos das plantas..
Os amiloplastos de algumas espécies (como alfafa, por exemplo) contêm as enzimas necessárias para que ocorra o ciclo GS-GOGAT, uma via metabólica que está intimamente relacionada à assimilação de nitrogênio..
O nome do ciclo vem das iniciais das enzimas que dele participam, glutamina sintetase (GS) e glutamato sintase (GOGAT). Envolve a formação de glutamina a partir de amônio e glutamato, e a síntese de glutamina e cetoglutarato a partir de duas moléculas de glutamato.
Uma é incorporada ao amônio e a molécula restante é levada ao xilema para ser utilizada pelas células. Além disso, cloroplastos e amiloplastos têm a capacidade de fornecer substratos para a via glicolítica..
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