Los Cloroplastos

Cloroplastos

Desde el punto de vista de la vida terrestre, los cloroplastos desempeñan una función aún más esencial que la de las mitocondrias: en ellos ocurre la fotosíntesis; esta función consiste en utilizar la energía de la luz solar para activar la síntesis de moléculas de carbono pequeñas y ricas en energía, y va acompañado de liberación de oxígeno. Los cloroplastos producen tanto las moléculas nutritivas como el oxígeno que utilizan las mitocondrias.

Estructura del cloroplasto:

Los cloroplastos son orgánulos con forma de disco, de entre 4 y 6 m de diámetro y 10 m o más de longitud. Aparecen en mayor cantidad en las células de las hojas, lugar en el cual parece que pueden orientarse hacia la luz. Es posible que en una célula haya entre cuarenta y cincuenta cloroplastos, y en cada milímetro cuadrado de la superficie de la hoja hay 500.000 cloroplastos. Cada cloroplasto está recubierto por una membrana doble. El cloroplasto contiene en su interior una sustancia básica denominada estroma, la cual está atravesada por una red compleja de discos conectados entre sí, llamados lamelas. Muchas de las lamelas se encuentran apiladas como si fueran platillos; a estas pilas se les llama grana.

Las moléculas de clorofila, que absorben luz para llevar a cabo la fotosíntesis, están unidas a las lamelas. La energía luminosa capturada por la clorofila es convertida en adenosin-trifosfato (ATP) y moléculas reductoras (NADPH) mediante una serie de reacciones químicas que tienen lugar en los grana.

En las algas, los cloroplastos se dividen directamente, sin necesidad de desarrollarse a partir de proplastos. La capacidad que tienen los cloroplastos para reproducirse a sí mismos, y su estrecha similitud, con independencia del tipo de célula en que se encuentren, sugieren que estos orgánulos fueron alguna vez organismos autónomos que establecieron una simbiosis en la que la célula vegetal era el huésped.

http://www.botanica.cnba.uba.ar/Pakete/3er/LaCelula/MorfologiaCelular.htm

• Membrana externa e interna: su estructura es muy parecida a la que presentan el resto de las membranas. La externa tiene mayor permeabilidad a los iones y a las grandes moléculas que la interna, que es prácticamente impermeable, pero que contiene proteínas transportadoras.

• Tilacoides: Son sáculos aplanados que se pueden encontrar aislados o superpuestos e interconectados, como si se tratara de una pila de monedas formando una red interna membranosa. Cada uno de estos apilamientos, con un número variable de sacos, recibe el nombre de grana. El espacio entre dos granas se denomina intergrana, y está ocupado por sacos aplanados estromáticos que conectan los granas entre sí. Por tanto, hay membranas tilacoidales estromales y membranas tilacoidales granales. En los tilacoides se realizan todos los procesos de la fotosíntesis que requieren luz, es decir, la formación de ATP y de NADPH. Sobre la cara externa de estas membranas se sitúan los complejos F1 y los pigmentos fotosintéticos.

• Estroma o matriz interna amorfa: Presenta en su interior una molécula de ADN circular de doble cadena y ribosomas, denominados plastorribosomas; es el lugar donde se realizan los procesos genéticos del cloroplasto y las reacciones oscuras de la fotosíntesis. La matriz interna alberga todas las enzimas encargadas de la fijación del carbono, siendo la más abundante la rubisco, así como las enzimas que permiten la replicación, transcripción y traducción de la información genética del ADN del cloroplasto. La rubisco de las plantas es una proteína de mayor tamaño y representa alrededor del 50% de las proteínas totales cloplásticas, siendo la más abundante en la naturaleza

http://www.infobiologia.net/p/cloroplastos.html

El cloroplasto tiene 3 SISTEMAS de MEMBRANAS, que forman 3 compartimentos:

1- El ESPACIO PERIPLASTIDIAL

2- El ESTROMA

3- El ESPACIO INTRATILACOIDAL.

Las 2 Membranas presentan propiedades selectivas, es decir, con PERMEABILIDAD activa y pasiva. Las dos membranas del cloroplasto poseen una estructura continua que delimita completamente el cloroplasto. Ambas se separan por un espacio intermembranoso llamado espacio periplastidial. La membrana EXTERNA es muy permeable, no tanto como la INTERNA que contiene proteínas específicas para el transporte. La membrana interna se ANASTOMOSA formando un sistema reticular de túbulos y vesículas membranosas, la LAMINILLA INTERGRANA, quien mantendrá en suspensión a las GRANAS. La cavidad interna llamada ESTROMA o MATRÍZ del Cloroplasto, en la que se llevan a cabo reacciones de fijación de CO2, contiene ADN circular de tipo procarionte, ARN y Ribosomas (de tipo 70S, como los bacterianos), por lo cual lo hace un organelo semiautónomo con respesto del ADN nuclear, ya que posee los mecanismos para realizar su propia biosíntesis de proteínas. Presenta también gránulos de almidón, lípidos y otras sustancias. También, hay una serie de sáculos delimitados por una membrana llamados TILACOIDES los cuales se organizan en los cloroplastos de las plantas terrestres en apilamientos llamados GRANA (plural de granum, grano). Las membranas de los tilacoides contienen sustancias como los pigmentos fotosintéticos (clorofila, carotenoides, xantofilas) y distintos lípidos; proteínas de la cadena de transporte de electrones fotosintética y enzimas, como la ATP-sintetasa.

Autonomía genética parcial de los cloroplastos.

 Los cloroplastos contienen DNA, RNA y toda la maquinaria necesaria para la replicación genética.

 En la mayoría de las plantas el genoma de los cloroplastos proviene de la vía materna.

El genoma de los cloroplastos.

 El DNA típico de las plantas superiores es circular, de doble hélice y alrededor de 1500 pares de bases.

 Cada cloroplasto posee de 10 a 30 moléculas idénticas de DNA.

 El DNA se encuentra en los núcleoides en grupos de 4 cromosomas.

GRANAS

Tienen a veces apariencia cilíndrica y otras veces mas definida, suelen estar conectados unos con otros por las lamelas mas grandes que forman parte de ellos y su numero por cloroplastos varia de unas plantas a otras, por lo regular un cloroplastos puede tener unos 50 grana, su tamaño también varia puede ser de unos 0.2 a 0.3.

LAMELAS

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