El cloroplast és un dels orgànuls permanents de la cèl·lula. Duu a terme el procés més important d'importància planetària: la fotosíntesi.
Pla general de l'estructura dels orgànuls de dues membranes
Cada orgànul consta d'un aparell de superfície i contingut intern. Els cloroplasts i els mitocondris són les estructures de les cèl·lules procariotes, organismes que tenen un nucli. L'aparell superficial d'aquests orgànuls està format per dues membranes, entre les quals hi ha un espai lliure. Espacial i anatòmicament, no estan connectats amb altres parts estructurals de la cèl·lula i participen en el metabolisme energètic. Els mitocondris són els orgànuls de la majoria de fongs, plantes i animals. Serveixen per a la síntesi d'ATP, una substància que és una mena de reserva d'energia de les cèl·lules. El cloroplast també és un orgànul de doble membrana que pertany al grup dels plastids.
Diversitat plàstica
Hi ha tres tipus de plastids a les cèl·lules dels organismes vius. Es tracta de cloroplasts, cromoplasts i leucoplasts. Es diferencien pel color, les característiques estructurals i les funcions. El cloroplast és un plastid verd que conté el pigment clorofil·la. Encara que sovint, a causa de la presència d' altres substàncies colorants, poden ser tant marrons com vermells. Per exemple, encèl·lules de diverses algues. Al mateix temps, els cromoplasts són sempre incolors. La seva funció principal és emmagatzemar nutrients. Per tant, els tubercles de patata contenen midó. Els cromoplasts són plastids que tenen pigments carotenoides. Donen color a diverses parts de les plantes. Les arrels de pastanaga i remolatxa de colors vius i els pètals de flors en són un bon exemple.
Els plastids es poden transformar. Inicialment, sorgeixen de les cèl·lules del teixit educatiu, que són petites vesícules envoltades per dues membranes. En presència d'energia solar, es converteixen en cloroplasts. A mesura que les fulles i les tiges envelleixen, la clorofil·la comença a descompondre's. Com a resultat, els plastids verds es converteixen en cromoplasts.
Donem alguns exemples més. Tothom va veure que a la tardor les fulles canvien de color. Això es deu al fet que els cloroplasts es converteixen en plastids vermells, grocs i bordeus. La mateixa transformació es produeix quan la fruita madura. A la llum, els tubercles de patata es tornen verds: es comença a formar clorofil·la als leucoplasts. L'etapa final del desenvolupament dels plastids són els cromoplasts, ja que no formen altres tipus d'estructures similars.
Què són els pigments?
El color, les funcions i l'estructura del cloroplast es deuen a la presència de determinades substàncies: pigments. Per naturalesa, són compostos orgànics que acoloreixen diferents parts de la planta. La clorofil·la és la més comuna d'elles. Es troben a les cèl·lules de les algues i plantes superiors. Els carotenoides també es troben sovint a la natura. Es troben en la majoria dels éssers vius coneguts. En particular, en totes les plantes, alguns tipus de microorganismes, insectes, peixos i ocells. A més de donar color a diversos òrgans, els carotenoides són els principals pigments visuals i proporcionen percepció visual i del color.
Estructura de la membrana
Els cloroplasts vegetals tenen una membrana doble. I l'exterior és llis. I l'interior forma excreixes. Es dirigeixen a l'interior del contingut del cloroplast, que s'anomena estroma. Les estructures especials, els tilacoides, també s'associen amb la membrana interna. Visualment, són tancs plans d'una sola membrana. Es poden col·locar individualment o muntats en piles de 5-20 peces. S'anomenen grans. Els pigments es troben a les estructures dels tilacoides. Les principals són les clorofil·les, i els carotenoides tenen un paper auxiliar. Són essencials per a la fotosíntesi. L'estroma també conté molècules d'ADN i ARN, grans de midó i ribosomes.
Funcions del cloroplast
La funció principal dels plastids verds és la síntesi de substàncies orgàniques a partir d'inorgàniques a causa de l'energia de la llum. Els seus productes són el polisacàrid glucosa i oxigen. Sense aquest gas, la respiració de tots els éssers de la Terra serà impossible. Això vol dir que la fotosíntesi és un procés vital d'importància planetària.
L'estructura del cloroplast determina les seves altres funcions. La síntesi d'ATP es produeix a la membrana d'aquests plastids. La importància d'aquest procés rau enacumulació i emmagatzematge d'una determinada quantitat d'energia. Això passa durant l'aparició de condicions ambientals favorables: la presència d'una quantitat suficient d'aigua, energia solar, aliments. Durant el curs dels processos vitals, l'ATP es divideix amb l'alliberament d'una certa quantitat d'energia. Es gasta durant la implementació del creixement, desenvolupament, moviment, reproducció i altres processos vitals. Les funcions dels cloroplasts també es troben en el fet que alguns lípids, proteïnes de membrana i enzims implicats en el procés de la fotosíntesi es sintetitzen en aquests plastids.
Importància del procés de la fotosíntesi
El cloroplast és el vincle entre la planta i el medi ambient. Com a resultat de la fotosíntesi, no només es produeix la formació d'oxigen, sinó també la circulació de carboni i hidrogen a la natura, mantenint una composició constant de l'atmosfera. Aquest procés limita el contingut de diòxid de carboni, la qual cosa evita l'aparició de l'efecte hivernacle, el sobreescalfament de la superfície terrestre i la mort de molts éssers vius del planeta. Plàstids Els cloroplasts, que són orgànuls cel·lulars, fan les funcions més importants, provocant l'existència de vida a la Terra.