Celulele animale și vegetale diferă în anumite moduri. Principala diferență este că celula vegetală posedă cloroplaste iar animalul nu. Cloroplastele sunt în general organite mari, care sunt prezente în celulele vegetale. În general, o celulă frunzală este capabilă să adăpostească între 20 și 100 de cloroplaste. Aceste organite au o funcție specială pe care o vom vedea în acest articol.
Vă vom explica tot ce trebuie să știți despre cloroplaste, funcțiile lor și importanța pe care o au în lumea botanicii.
caracteristici cheie
Vom analiza principalele caracteristici ale acestor organite. Găsim o morfologie variabilă. Există forme sferice, eliptice și alte forme mai complexe. Setul de cloroplaste dintr-o celulă formează ceea ce este cunoscut sub numele de platidiu. În interiorul platidiului există ADN cu aproximativ 250 de gene din care sunt codificate ARN ribozomal, ARN de transfer și ARN mesager. Acesta din urmă este cel care este produs în cloroplastul însuși, acesta va furniza proteina necesară pentru ca organitul să se divizeze și să efectueze fotosinteza.
Adică fără cloroplaste, plantele nu ar putea fotosinteza. Nu ar exista schimb de CO2 pentru oxigen în atmosferă. În ceea ce privește morfologia acestor organite, acestea sunt alcătuite din mai multe compartimente. Cele mai exterioare compartimente sunt formate din două membrane, externe și interne. Spre deosebire de mitocondrii, membrana pe care o are nu are pliuri.
În interiorul cloroplastelor putem vedea tilacoidele. Acestea sunt saci aplatizați, care sunt, de asemenea, delimitați de o membrană și stivuite. Ele formează structuri de tip monedă, numite granum. Aceste stive sunt conectate lateral prin membrane. În membranele care au tilacoizi se află proteinele și moleculele care sunt utilizate pentru realizarea fotosintezei.
Divizarea și mișcarea cloroplastelor
Aceste organite trebuie să se împartă continuu pentru ca celulele să prolifereze și au un număr adecvat în stadiul funcțional al fotosintezei. Nu trebuie să se întâmple de fiecare dată, dar celula, la fel cum se divide, poate fi sincronizată cu diviziunea cloroplastelor. În mod normal, sincronia dintre procesele de diviziune a acestor organite și celulă are loc la plantele care au doar un singur cloroplast. În celulele care se află în mezofila frunzelor, cloroplastele se divid pentru a putea crește în număr, deși celula nu se va diviza mai departe. Acest lucru are ca rezultat o creștere a cloroplastilor pe celulă. Dacă celula ar continua să se împartă, cloroplastii nu și-ar crește numărul pe celulă, ci ar fi distribuiți de celelalte.
Pe suprafața frunzelor, numărul de cloroplaste care se formează este controlat sau determinat de mărimea celulei. Cloroplastele trebuie, în general, să se împartă prin celule fiice, atâta timp cât are loc diviziunea celulară.
După cum am menționat anterior, diviziunea cloroplastelor depinde în întregime de proteinele care au fost sintetizate în nucleu. În procesul de diviziune, se formează două inele proteice unde se amestecă, pe de o parte proteinele cloroplastului însuși, iar pe de altă parte proteinele legate de genele nucleului celular.
Când o plantă trebuie să se adapteze la diferite condiții de lumină solară, pur și simplu mută toate cloroplastele pe care le are în celula sa pentru a se putea adapta la aceste condiții. Deși mișcarea este lentă, este suficient să vă adaptați. Și este faptul că excesul de lumină poate slăbi cloroplastele și poate face fotosinteza mai puțin eficientă.
Funcțiile cloroplastului
fotosinteză
Funcția principală a acestor organite este de a efectua procesul de fotosinteză. Urmează să analizăm funcțiile pas cu pas. Pentru a profita de energia soarelui, cloroplastele sunt responsabile pentru conversia energiei electromagnetice care provine din lumina soarelui în legături chimice. Fotosinteza are două părți principale prin care se întâmplă întregul proces. Prima parte, este faza luminoasă, în care energia luminii care lovește planta cu un gradient de protoni va fi utilizată pentru sinteza ATP și producerea de NADPH.
În plus, fotosinteza are o altă fază întunecată, în care lumina nu este necesară, dar produsele care au fost generate în faza luminoasă sunt. În această fază întunecată, fixarea CO2 se produce sub formă de zaharuri fosfat. Prima fază a fotosintezei are loc în membrana tilacoidă și a doua în stromă.
Alte funcții
Pe lângă faptul că contribuie la fotosinteza plantelor, cloroplastele au multe alte funcții. Unele funcții principale se remarcă, cum ar fi sinteza aminoacizilor, nucleotidelor și acizilor grași. De asemenea, participă la producerea de hormoni, vitamine și alți metaboliți secundari, ajutând la asimilarea azotului și a sulfului în organism. După cum am comentat în alte articole, azotatul este principala sursă de azot pentru plante. Prin urmare, mulți îngrășăminte cu azot au un conținut ridicat de compus.
Ei bine, datorită cloroplastelor, plantele pot folosi acest nitrat. Unii dintre metaboliții formați în cloroplast servesc la protejarea împotriva diferiților agenți patogeni sau a adaptărilor plantelor la stres, exces de apă sau mai multă căldură.
În cele din urmă, aceste organite sunt, de asemenea, în comunicare continuă cu alte componente ale celulei și cu nucleul în sine. Acest lucru se datorează în nucleu rezidă multe gene ale căror proteine au funcția de a contribui la fotosinteză.
După cum puteți vedea, cloroplastele sunt cele mai importante organite din celulele vegetale. În principal, este diferența dintre celulele animale, deoarece acestea nu au cloroplaste. Cu toate funcțiile pe care le îndeplinește, dacă nu ar fi pentru ele, multe dintre condițiile de viață pe care le avem astăzi nu ar exista, deoarece fotosinteza nu ar exista.