Introduzione alla cellula vegetale

Miloplasti e granuli di amido

Miloplasti sono granuli di amido che derivano dall’amido primario, il quale durante la notte rilascia il glucosio e lo invia alle parti non raggiungibili dalla luce come il fusto, le radici e i tessuti di riserva come i cotiledoni dei semi. L’amido primario viene prodotto durante le ore di luce (nella fotosintesi a livello dei cloroplasti) polimerizzando l’a-glucosio (OH in basso). Dalla polimerizzazione del b-glucosio invece si ottiene la cellulosa, importante componente della parete cellulare. Quando l’amido occupa praticamente l’intera cellula, non vengono più definiti amiloplasti, ma semplicemente granuli di amido.

Produzione e trasformazione dell'amido

Durante la fase luminosa, la quantità di glucosio che si forma è troppa sia per la condizione del cloroplasto sia perché potrebbe diventare tossico; quindi i monomeri di glucosio vengono polimerizzati in amido primario. Durante la notte l’amido primario nel cloroplasto viene demolito e se ne ricava il saccarosio, che viene trasferito ad altri siti della pianta, dove all’interno dei leucoplasti viene ricondensato in amido, questa volta secondario, tramite legami a-1,4-glicosidici.

Forme molecolari dell'amido

L’amido può essere formato da due forme molecolari: amilosio e amilopectina, le cui percentuali variano a seconda della specie.

• Amilosio: Polimero dell’a-glucosio. Le unità sono variabili da 200 a 2000, tutte legate tramite legami a-1,4-glicosidico che formano una catena elicoidale.
• Amilopectina: Polimero dell’a-glucosio. Le unità variano dalle 2000 alle 500000; ogni circa 20-25 unità il legame che si forma è un legame a-1,6-glicosidico dando origine così a una catena ramificata.

Funzione e importanza dell'amido

L’amido è la tipica sostanza di riserva delle piante di lunga durata: ad esempio, in primavera, quando la pianta riprende l’attività vegetativa ha bisogno di ricominciare a produrre foglie e frutti e si attiva sfruttando l’energia ricavata dalla demolizione dell’amido. In alcune specie gli amiloplasti hanno una forma specifica, il che è importante nella produzione gastronomica (es: produrre le farine).

Forme specifiche degli amiloplasti

Normalmente l’amido comincia a depositarsi attorno a un centro proteico, che prende il nome di ilo.

• Nel fagiolo: l’ilo non è puntiforme, ma ha forma di linea frastagliata attorno alla quale si deposita concentricamente l’amido.
• Nella patata: l’ilo è puntiforme e i granuli si colorano con il liquido di Lugol (colora in blu/viola).
• Nell’avena e nel riso: nell’amiloplasto vi sono molti centri di aggregazione, che poi si uniscono gli uni agli altri originando granuli d’amido composti.

Funzione degli statoliti

Nell’apice radicale, gli amiloplasti svolgono una funzione particolare e vengono detti statoliti: si occupano di percepire la gravità in modo tale da dare indicazioni sulla direzione di crescita della radice. La variazione di posizione degli amiloplasti nella cellula radicale modifica la direzione di crescita, dovuta proprio dall’interazione tra statoliti e reticolo endoplasmatico, che percepisce il segnale di spostamento degli statoliti e invia dei segnali in modo tale che la radice prosegua la sua crescita secondo il gravitropismo positivo.