Cloroplast
Cloroplastele sunt organite mici în interiorul celulelor plantelor și algelor. Acestea absorb lumina pentru a produce zahăr într-un proces numit fotosinteză. Zahărul poate fi stocat sub formă de amidon. Cloroplastele conțin molecula clorofilă, care absoarbe lumina solară pentru fotosinteză. Pe lângă clorofilă, un cloroplast utilizează dioxidul de carbon (CO2 ) și apa (H2 O) pentru a forma zahăr și eliberează oxigen (O2 ). Clorofila este cea care dă culoarea verde a plantelor verzi. Cloroplastele conțin, de asemenea, diverși pigmenți galbeni și portocalii care ajută la captarea fotonilor pentru fotosinteză.
Cloroplaste vizibile în celulele de Plagiomnium affine
Ultrastructura cloroplastului: 1. membrana externă2 . spațiul intermembranar3. membrana internă (1+2+3: înveliș) 4. stroma (lichid) 5. lumenul tirocoidian (interiorul tirocoidului) 6. membrana tirocoidiană7 . grana (grămezi de tirocoizi) 8. tirocoid (lamelă) 9. amidon10 . ribozom11 . ADN plastidial12 . plastoglobul (picătură de lipide)
Diagrama unui cloroplast
Structură
Fiecare cloroplast este înconjurat de o membrană semipermeabilă cu pereți dubli, cunoscută sub denumirea colectivă de peristromium. În stivele stratificate se află tilacoizi în formă de discuri plate. Acestea conțin pigmenți care absorb lumina, inclusiv clorofilă și carotenoizi, precum și proteine care leagă pigmenții. Ca și mitocondriile, cloroplastele conțin, de asemenea, propriul ADN și ribozomi.
Evoluție
Cloroplastele sunt unul dintre numeroasele tipuri diferite de organite din celulă. Se crede că acestea își au originea în cianobacteriile endosimbiotice. Acest lucru a fost sugerat pentru prima dată de Mereschkowsky în 1905, după ce Schimper a observat în 1883 că cloroplastele seamănă foarte mult cu cianobacteriile. Se crede că aproape toate cloroplastele provin direct sau indirect dintr-un singur eveniment endosimbiotic.
Mitocondriile au avut o origine similară, dar cloroplastele se găsesc doar la plante și la protiste. La plantele verzi, cloroplastele sunt înconjurate de două membrane cu straturi de lipide. Se crede că acestea corespund membranelor exterioară și interioară ale cianobacteriei ancestrale. Cloroplastele au un genom propriu, care este mult mai mic decât cel al cianobacteriilor care trăiesc liber. ADN-ul care a rămas prezintă asemănări clare cu genomul cianobacteriilor. Plastidele pot conține 60-100 de gene, în timp ce cianobacteriile conțin adesea mai mult de 1500 de gene. Multe dintre genele lipsă sunt codificate în genomul nuclear al gazdei.
La unele alge (cum ar fi heterokontele), cloroplastele par să fi evoluat printr-un eveniment secundar de endosimbioză, în care o celulă eucariotă a înghițit o a doua celulă eucariotă care conținea cloroplaste, formând cloroplaste cu trei sau patru straturi de membrane. În unele cazuri, astfel de endosimbionți secundari pot fi înghițiți la rândul lor de alte eucariote, formând astfel endosimbionți terțiari. La alga Chlorella, există un singur cloroplast, care are formă de clopot.
La unele grupuri de protiști mixotrofi, cum ar fi dinoflagelatele, cloroplastele sunt separate de la o algă sau diatomee capturată și utilizate temporar. Aceste cloroplaste clepto (furate) pot avea o durată de viață de doar câteva zile și sunt apoi înlocuite.
Întrebări și răspunsuri
Î: Ce este un cloroplast?
R: Un cloroplast este un mic organit din interiorul celulelor plantelor și algelor.
Î: Cum se numește procesul prin care cloroplastele absorb lumina pentru a produce zahăr?
R: Procesul se numește fotosinteză.
Î: Care este scopul clorofilei într-un cloroplast?
R: Clorofila absoarbe lumina solară pentru fotosinteză.
Î: Ce folosește un cloroplast pentru a forma zahăr și a elibera oxigen?
R: Un cloroplast folosește dioxidul de carbon (CO2) și apa (H2O) pentru a forma zahăr și a degaja oxigen (O2).
Î: Ce conferă plantelor verzi culoarea verde?
R: Clorofila dă culoarea verde a plantelor verzi.
Î: Ce alți pigmenți conțin cloroplastele în afară de clorofilă?
R: Cloroplastele conțin, de asemenea, diverși pigmenți galbeni și portocalii care ajută la captarea fotonilor pentru fotosinteză.
Î: Ce poate fi stocat sub formă de amidon după ce este fabricat de un cloroplast?
R: Zahărul fabricat de cloroplaste poate fi stocat sub formă de amidon.
