As células animais e vegetais diferem em alguns aspectos. A principal diferença é que a célula vegetal possui cloroplastos e o animal não. Os cloroplastos são geralmente grandes organelas que estão presentes nas células vegetais. Geralmente, uma célula de folha é capaz de abrigar entre 20 e 100 cloroplastos. Essas organelas têm uma função especial que veremos neste artigo.
Vamos explicar tudo o que você precisa saber sobre os cloroplastos, suas funções e a importância que têm no mundo da botânica.
Características principais
Vamos analisar as principais características dessas organelas. Encontramos uma morfologia variável. Existem formas esféricas, elípticas e outras formas mais complexas. O conjunto de cloroplastos em uma célula forma o que é conhecido como platídio. Dentro do platídio há DNA com cerca de 250 genes a partir dos quais o RNA ribossômico, o RNA de transferência e o RNA mensageiro são codificados. Este último é aquele produzido no próprio cloroplasto, que fornecerá a proteína necessária para a organela se dividir e fazer a fotossíntese.
Isto é, sem cloroplastos, as plantas não poderiam fotossintetizar. Não haveria troca de CO2 por oxigênio na atmosfera. Quanto à morfologia dessas organelas, elas são compostas por vários compartimentos. Os compartimentos mais externos são compostos por duas membranas, externa e interna. Ao contrário da mitocôndria, a membrana que possui não possui dobras.
Dentro dos cloroplastos podemos ver os tilacóides. São sacos achatados que também são delimitados por uma membrana e empilhados. Eles estão formando estruturas semelhantes a moedas chamadas granum. Essas pilhas são conectadas lateralmente por membranas. Nas membranas que contêm tilacóides estão as proteínas e moléculas que são utilizadas para realizar a fotossíntese.
Divisão e movimento de cloroplastos
Essas organelas devem estar se dividindo continuamente para que as células proliferem e têm um número adequado na fase funcional da fotossíntese. Isso não precisa acontecer todas as vezes, mas a célula, assim que se divide, pode ser sincronizada com a divisão dos cloroplastos. Normalmente, a sincronia entre os processos de divisão dessas organelas e a célula ocorre em plantas que possuem apenas um cloroplasto. Nas células do mesofilo das folhas, os cloroplastos se dividem para aumentar em número, embora a célula não se divida mais. Isso resulta em um aumento de cloroplastos por célula. Se a célula continuasse se dividindo, os cloroplastos não aumentariam seu número por célula, mas seriam distribuídos pelos demais.
Na superfície das folhas, o número de cloroplastos que se formam é controlado ou determinado pelo tamanho da célula. Os cloroplastos geralmente precisam se dividir por meio de células-filhas enquanto ocorre a divisão celular.
Como mencionamos antes, a divisão dos cloroplastos depende inteiramente das proteínas que foram sintetizadas no núcleo. No processo de divisão, formam-se dois anéis de proteínas onde se misturam, de um lado proteínas do próprio cloroplasto, e de outro, proteínas relacionadas aos genes do núcleo celular.
Quando uma planta tem que se adaptar a diferentes condições de luz solar, ela simplesmente realoca todos os cloroplastos que possui em sua célula para poder se adaptar a essas condições. Embora o movimento seja lento, basta se adaptar. E é que o excesso de luz pode enfraquecer os cloroplastos e tornar a fotossíntese menos eficaz.
Funções do cloroplasto
Fotossíntese
A principal função dessas organelas é realizar o processo de fotossíntese. Vamos analisar as funções passo a passo. Para aproveitar a energia solar, os cloroplastos são responsáveis por converter a energia eletromagnética que vem da luz solar em ligações químicas. A fotossíntese tem duas partes principais pelas quais todo o processo acontece. A primeira parte, é a fase de luz, em que a energia luminosa que atinge a planta com gradiente de prótons será utilizada para a síntese de ATP e produção de NADPH.
Além disso, fotossíntese tem outra fase escura, em que a luz não é necessária, mas os produtos que foram gerados na fase de luz são. É nesta fase escura que ocorre a fixação do CO2 na forma de açúcares fosfato. A primeira fase da fotossíntese ocorre na membrana tilacóide e a segunda no estroma.
Outras funções
Além de contribuir para a fotossíntese nas plantas, os cloroplastos têm muitas outras funções. Algumas funções principais se destacam, como a síntese de aminoácidos, nucleotídeos e ácidos graxos. Também participam da produção de hormônios, vitaminas e outros metabólitos secundários, auxiliando na assimilação de nitrogênio e enxofre ao organismo. Como comentamos em outros artigos, nitrato é a principal fonte de nitrogênio para as plantas. Portanto, muitos fertilizantes de nitrogênio têm um alto teor desse composto.
Bem, é graças aos cloroplastos que as plantas podem usar esse nitrato. Alguns dos metabólitos formados no cloroplasto servem para proteger contra vários patógenos ou nas adaptações das plantas ao estresse, excesso de água ou mais calor.
Finalmente, essas organelas também estão em comunicação contínua com outros componentes da célula e com o próprio núcleo. Isso é devido ao no núcleo residem muitos genes cujas proteínas têm a função de contribuir para a fotossíntese.
Como você pode ver, os cloroplastos são as organelas mais importantes nas células vegetais. Principalmente é a diferença entre as células animais, já que não possuem cloroplastos. Com todas as funções que cumpre, se não fosse por elas, muitas das condições de vida que temos hoje não existiriam, pois não existiria a fotossíntese.