12.12.2018
PL EN
14.09.2013 aktualizacja 14.09.2013

Naukowcy odkryli nowe organella w komórkach roślinnych

Naukowcy odkryli, gdzie w roślinach powstają taniny - złożone substancje chemiczne z grupy garbników, wykorzystywane przez rośliny do ochrony. Okazuje się, że ich źródłem jest nieznane dotąd organellum, obecne w większości roślin lądowych.

Wszystkie żywe istoty zbudowane są z komórek - począwszy od jednokomórkowych ameb, aż po olbrzymie sekwoje. Mimo że komórki mogą zostać wyspecjalizowane do pełnienia określonych funkcji w organizmie, w obrębie każdej z nich zachodzą podobne reakcje. Są one możliwe dzięki wewnętrznym strukturom komórek, zwanym organellami. I tak na przykład: chloroplasty przeprowadzają fotosyntezę, mitochondria odpowiadają za oddychanie komórkowe, a rybosomy są niezbędne do syntezy białek. Naukowcy od dziesiątek lat badają te organella, ale - jak się teraz okazuje - prawie przeoczyli niektóre z nich.

„Kiedy po raz pierwszy udało nam się wyizolować tanosomy (nieznane dotychczas obiekty), pomyliliśmy je z chloroplastami i odrzuciliśmy, jako nieważne dla naszych badań. Po kilku próbach okazało się jednak, że są to odrębne struktury. I że  chloroplasty najprawdopodobniej nie są jedynymi zielonymi ciałkami w komórkach roślinnych” - mówi dr Genevieve Conejero z Narodowego Instytutu Badań Rolniczych we Francji (INRA), kierowniczka międzynarodowego zespołu, który dokonał odkrycia.

Biolodzy użyli wielu różnych technik do badania komórek i zachodzących w nich reakcji. Dzięki odpowiedniemu barwieniu, badaniu widma itp. udało im się wykryć nietypowe organella, które, jak się potem okazało, specjalizują się w produkcji tanin.

Do tej pory wiedziano jedynie, że taniny magazynowane są przez komórki w wakuolach, ale nikt nie wiedział, jak się tam znalazły.

„Taniny pełnią w komórkach ważne funkcje ochronne. Chronią zarówno przed roślinożercami, patogenami, jak i promieniowaniem UV. Nadają roślinie ostry, cierpki posmak, który odstrasza wrogów oraz zabarwiają ją na ciemniejszy kolor, przez co zatrzymują szkodliwe promienie” - wyjaśnia dr Conejero.

Jak dodaje, przez człowieka wykorzystywane są do wyprawiania skór zwierzęcych, do produkcji barwników, jako zaprawa w farbiarstwie oraz jako środek ściągający i przeciwzapalny w medycynie. Ważną rolę pełnią też w przemyśle winiarskim i herbacianym - to one nadają herbacie i winu charakterystyczną cierpkość.

Odkrycie naukowców ich samych zaskoczyło na tyle, że wielokrotnie sprawdzali poprawność swoich wyników. "Aby z całą pewnością potwierdzić otrzymane wnioski i zaproponować światu rewolucyjny model budowy komórki roślinnej, potrzebowaliśmy multidyscyplinarnego podejścia, łączącego kilkanaście różnych technik mikroskopowych i biochemicznych" - opowiada Conejero.

Jego zdaniem najbardziej intrygujące w odkryciu jest to, że system polimeryzacji tanin i szlak fotosyntezy są bardzo do siebie zbliżone.

Jak zauważają autorzy pracy, "nie co dzień zdarza się, że odkrywamy nowe organella w komórkach". "Ten przypadek pokazuje, że tak z pozoru dobrze poznane, przebadane i powszechnie występujące struktury, jakimi są żywe komórki, mogą nas jeszcze mocno zaskoczyć" - podsumowują.

Artykuł pt. „The tannosome is an organelle forming condensed tannins in the chlorophyllous organs of Tracheophyta” ukazał się na łamach pisma „Annals of Botany”. (PAP)

kap/ agt/

Copyright © Fundacja PAP 2018