Chloroplastenbewegungen

Lexikon der Biologie: Chloroplastenbewegungen

Chloroplastenbewegungen, durch Licht, verschiedene chemische Substanzen und Plasmaströmung bedingte Lage-, Orts- und Gestaltsveränderungen von Chloroplasten. Durch unterschiedliche Belichtung können in den Zellen vieler Pflanzen freie Ortsbewegungen von Chloroplasten ausgelöst werden, die zu unterschiedlichen Anordnungen der Chloroplasten in der Zelle führen (phototaktische Chloroplastenbewegungen). Man unterscheidet eine Schwachlichtstellung, bei der die Chloroplasten in einer Ebene senkrecht zur Einfallsrichtung des Lichts angeordnet sind (im allgemeinen an den senkrecht zur Lichtrichtung verlaufenden Zellwänden, da sie hier am meisten Licht absorbieren können), und eine Starklichtstellung, bei der sie an die zur Lichtrichtung parallel verlaufenden Zellwände wandern. Bei der Dunkelstellung sind die Chloroplasten entweder gleichmäßig über die ganze Zelle verteilt, oder sie sammeln sich um den Zellkern an. Diese Stellung wird jedoch nicht durch Phototaxis, sondern durch endogene Faktoren bestimmt. Bei der Grünalge (Jochalge) Mougeotia (Zygnemataceae) findet man etwas abweichende Chloroplastenbewegungen: Der plattenförmige Chloroplast dreht sich bei niedriger Beleuchtungsstärke mit der gesamten Fläche, bei hoher Beleuchtungsstärke nur mit der Kante der einfallenden Strahlung zu. Chemotaktische Chloroplastenbewegungen werden durch verschiedenste Stoffe ausgelöst. So wirken z. B. CO₂ (Kohlendioxid), Fructose, Glucose, Apfelsäure und mehrere Salze der Schwefelsäure positiv chemotaktisch (Chemotaxis). Plasmaströmungen führen zu passiven Lageveränderungen der Chloroplasten, z. B. zu Rotationen. Alle Chloroplastenbewegungen werden vermutlich mit Hilfe von Actinfilamenten durchgeführt, an die die Chloroplasten angeheftet sind und die die gesamte Zelle durchziehen.

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