2) аппарат Гольджи
3) цитоплазму
4) митохондрии и пластиды (+)
Митохондрии и пластиды относятся к полуавтономным органеллам растительной клетки, поскольку содержат собственный генетический материал, отличный от ядерной ДНК. Их геном кодирует часть рибосомных РНК, транспортных РНК и белков, необходимых для функционирования органелл. При этом автономия ограничена: большинство белков митохондрий и пластид кодируется ядерными генами, синтезируется в цитоплазме и затем импортируется в органеллы.
Наличие собственной ДНК рассматривают как важный признак происхождения этих органелл из древних прокариотических клеток, вступивших в эндосимбиоз с предками эукариот. В пользу эндосимбиотической теории свидетельствуют также наличие двойной мембраны, рибосом прокариотоподобного типа и способности к делению путем перетяжки. Пластиды включают хлоропласты, хромопласты и лейкопласты; все они происходят от пропластид и сохраняют пластидный геном.
Вакуоль и аппарат Гольджи собственной ДНК не имеют, поскольку их функции обеспечиваются белками, кодируемыми преимущественно ядерным геномом. Цитоплазма также не является самостоятельным носителем отдельного генома: ДНК в ней находится главным образом внутри митохондрий и пластид. Поэтому правильная классификация структур с собственной ДНК вне ядра включает именно митохондрии и пластиды.
| Структура | Собственная ДНК | Ключевая характеристика |
|---|---|---|
| Митохондрии | Есть | Содержат митохондриальный геном и участвуют в окислительном фосфорилировании; имеют двойную мембрану. |
| Пластиды | Есть | Включают хлоропласты, хромопласты и лейкопласты; обеспечивают фотосинтез, запасание или окраску тканей. |
| Вакуоль | Нет | Ограничена тонопластом, содержит клеточный сок и поддерживает тургор, осморегуляцию и накопление веществ. |
| Аппарат Гольджи | Нет | Система цистерн, участвующая в модификации, сортировке и транспорте белков и полисахаридов. |
| Цитоплазма | Нет как самостоятельная система | Включает цитозоль, органеллы и цитоскелет; ДНК в ней локализована внутри митохондрий и пластид. |
| Ядро | Есть | Основное хранилище генетической информации эукариотической клетки, но не относится к структурам кроме ядра . |
Митохондрии и пластиды называют полуавтономными, а не полностью независимыми органеллами. Их размножение, экспрессия генов и обмен белками координируются с ядерным геномом. Наличие внеядерной ДНК является систематическим и цитологическим критерием, отличающим эти органеллы от вакуолей, аппарата Гольджи и цитозоля.