Cloroplasto

ORGANIZACION INTRACELULAR SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS Y ORGANELOS INTRACELULARES

1

CLOROPLASTOS Es un organelo citoplasmático especializado en el proceso de la fotosíntesis en las plantas. Es uno de los organelos más grandes después de las vacuolas. Tiene de 2 a 4 μm de ancho y de 5 a 10 μm de longitud, el número de cloroplastos varía por célula y está entre 20 y 40 por célula. Las plantassuperiores contienen una gran variedad de plástidos y en ellos se realizan funciones esenciales para el desarrollo y la funcionalidad de las plantas. Estos organelos presentan diferencias en tamaño, ultra estructura, actividad bioquímica y función. La clasificación funcional de los plástidos incluye: cloroplastos, amiloplastos, cromoplastos, oleinoplastos, proteinoplastos, proplástidos y etioplastos.Estructura Esta formado por dos membranas separadas por un espacio intermembranal. La membrana externa del cloroplasto contiene porinas lo que la hace permeable a solutos de una masa molecular de hasta 10,000 daltons. La membrana interna es relativamente impermeable y las moléculas viajan a través de ésta por transportadores. Otra estructura son los tilacoides que derivan de la invaginación de lamembrana interna, son como sacos membranosos aplanados. Los tilacoides se organizan en pilas ordenadas llamadas grana. El espacio interno de u saco del tilacoide se llama lumen y el espacio externo al tilacoide pero dentro de la doble membrana del cloroplasto se llama estroma. El estroma contiene las enzimas responsables de la síntesis de carbohidratos o ciclo de Calvin, además contiene ADN yribosomas. El DNA del cloroplasto codifica cerca de 100 polipéptidos diferentes, tRNAs y rRNAs; sin embargo la mayoría de las proteínas del cloroplasto son codificadas en el núcleo y sintetizadas en el citoplasma. En la membrana del tilacoide se encuentra la maquinaria fotosintética-pigmentos, acarreadores de electrones, ATP sintasa y los fotosistemas I y II-. Los diferentes grana se conectan uno aotro por estructuras membranosas aplanadas denominadas tilacoides estromales (regiones no apiladas de los tilacoides) aqui se encuentra mayoritariamente el fotosistema I, mientras que el fotosistema II se localiza preferentemenete en el grana. Función La fórmula general de la fotosíntesis es: Luz C6H12O6 + 6H20 + 6 O2 6CO2 + 12 H20 La fuente inicial de electrones excitados durante la fotosíntesises dada por la energía que proporciona la luz solar. En este esquema cada molécula de oxígeno proviene del rompimiento de dos moléculas de agua, un proceso manejado por la absorción de la luz, fotólisis. La fotosíntesis se puede dividir en dos series de reacciones: a) reacciones que dependen de la luz, en donde la energía de la luz solar es absorbida y almacenada como energía química en dosmoléculas biológicas: ATP y NADPH (se realizan en la membrana del tilacoide); b) las reacciones independientes de la luz (reacciones en la oscuridad), donde los carbohidratos son sintetizados del CO2 utilizando

Dra. Laura Medina Ceja

2

la energía almacenada en el ATP y NADPH producidos en las reacciones de la luz (se realizan en el estroma).

Absorción de la luz: La luz viaja en paquetes deenergía llamados fotones. La energía contenida en un fotón depende de la longitud de onda de la luz. Cuando un fotón es absorbido por una molécula, un electrón es capaz de brincar de un orbital interno a uno externo y por lo tanto la molécula se dice que ha cambiado de un estado de reposo a un estado excitado. Debido a que el número de orbítales en los cuales un electrón puede existir está limitadoy cada orbital tiene un nivel de energía específica, cualquier átomo o molécula puede absorber solo la luz a cierta longitud de onda específica. Las moléculas encargadas de absorber la luz en los cloroplastos son los pigmentos, entre estos se encuentra la clorofila, que es el pigmento fotosintético más importante encargado de absorber la luz en los cloroplastos y de transducir esta energía...