Se le llama cloroplastos a los orgánelos celulares que se encargan de realizar la fotosíntesis en los organismos eucariotas fotosintetizadores.
Los cloroplastos se limitan por una envoltura compuesta de dos membranas concéntricas, las cuales poseen tilacoides en donde están ubicados organizadamente los pigmentos, las vesículas y otras moléculas que transforman la energía lumínica en energía química, tales como la clorofila.
El concepto cloroplasto se utiliza de manera alternativa para definir a cualquier plato que se dedique a la fotosíntesis, como también de forma específica a los plastos verdes originales de las plantas y algas verdes.
Alrededor del cloroplasto se encuentran dos membranas que están compuestas por una estructura continua, cuya función consiste en delimitar de forma completa al cloroplasto.
En el medio de estas membranas hay un espacio intermembranario el cual es denominado de manera incorrecta espacio periplastidial. La membrana de la parte externa es bastante permeable debido a la presencia de porinas, en mayor forma que la de la membrana interna, se compone de proteínas determinantes para el transporte.
La cavidad de la parte interior se llama estroma, en esta parte se realizan las reacciones de fijación de CO2, posee ribosomas, lípidos, ADN circular bicatenario, gránulos de almidón y demás sustancias.
Existen también una serie de sáculos que se delimitan por una membrana denominada tilacoides, en el caso de los cloroplastos de plantas terrestres esta membrana se organiza en apilamientos a los que se les llama grana.
Las membranas de los tilacoides están compuestas por sustancias como distintos lípidos, pigmentos fotosintéticos en los cuales se distingue el carotenoides, la xantófilas y la clorofila, enzimas como la ATP sintasa y proteínas pertenecientes a la cadena de transporte de electrones fotosintética.
Funciones del Cloroplasto
Proceso de la fotosíntesis
El cloroplasto es el orgánulo en el cual se desarrolla la fotosíntesis de las células eucariotas vegetales. La agrupación de reacciones de la fotosíntesis se lleva a cabo gracias a todas las moléculas que intervienen en el cloroplasto, una de estas forma parte de la membrana de los tilacoides y es la que se responsabiliza de recibir la energía del Sol, esta es la clorofila.
Este proceso de la fotosíntesis se lleva a cabo en compartimientos diferentes y se divide en dos fases.
Fase oscura
Se desarrolla en el estroma, en esta parte se encuentra el encima RuBisCo que se responsabiliza de fijar el CO2 a través del ciclo de Calvin.
Fase luminosa
Su función se desempeña en la membrana de los tilacoides, en esta parte se encuentra la cadena de transporte de electrones y la ATP sintetasa que se encargan de transformar la energía lumínica en energía química, y también de generar poder reductor.
Almacenamiento de almidón
El cloroplasto es un lugar donde se puede almacenar de forma temporal el almidón. Esto sucede en el estroma del cloroplasto donde se localiza la glucosa en forma de gránulos de almidón. El almidón se considera relativamente insoluble y debido a esto no tiene influencia en los fenómenos de ósmosis. Los gránulos de almidón frecuentemente son de gran tamaño, son observables a través del microscopio óptico.
Sintetizador de proteínas
El ADN del cloroplasto almacena información genética que es utilizada para sintetizar algunas proteínas del mismo. Esta síntesis se desarrolla en los ribosomas 70S del orgánulo. La mayoría de las proteínas cloroplásticas tienen una codificación del ADN nuclear y son sintetizadas en los ribosomas 80S que están libres del citosol.
La célula se divide en diferentes compartimientos que componen un desafío a la hora de organizar el tráfico de proteínas. En el caso de las células eucariotas, el tráfico de proteínas se regula por:
Señales de clasificación
Péptido señal de proteínas que son secretadas junto al grupo de manosa-fosfato de enzimas lisosómicas.
Receptores
Estos reconocen las señales enviadas y llevan las proteínas a las demás que se componen de compartimientos apropiados.