Cloroplastos

ORGANELOS TRANSDUCTORES DE ENERGÍA
CLOROPLASTOS Y FOTOSÍNTESIS
PLÁSTIDOS
Con este nombre se denomina genéricamente a un grupo de organelas que producen y almacenan productos nutritivos en algas y plantas. Todos los plástidos derivan de proplástidos, que son pequeñas organelas presentes en los tejidos meristemáticos (tejidos en activa división). Los etioplastos son plástidos de hojas crecidasen ausencia de luz, que cuando se exponen a la luz se desarrollan en cloroplastos (Fig. 1). Los amiloplastos son plástidos especiales que reservan almidón en los tejidos no fotosintéticos.
Los cloroplastos son el tipo más común de plástidos: estas organelas contienen clorofila, un pigmento de color verde del cual hay varios tipos, que difieren ligeramente entre sí (en las plantas terrestres lasclorofilas más comunes son las clorofilas a y b, pero en las algas hay otros tipos como c y d) que atrapan la energía que provee la luz solar para realizar la fotosíntesis. Los cloroplastos también contienen una variedad de pigmentos amarillos y naranjas llamados carotenoides que absorben radiaciones luminosas en zonas del espectro visible donde no absorben las clorofilas y por ello se denominanpigmentos fotosintéticos accesorios o auxiliares.
Un alga unicelular puede contener sólo un gran cloroplasto, en tanto que la célula de una hoja puede tener de 20 a 100. Es importante señalar que los plástidos no son solamente sitio de síntesis y almacenamiento. El ATP y el poder reductor que producen es utilizado además para la síntesis de purina y pirimidina, muchos aminoácidos y además toda lasíntesis de ácidos grasos, que en las células animales tiene lugar en el citoplasma.
|Etapas de transformación de un etioplasto (a) cuando se expone a la luz. En el centro de la fotografía se observa una estructura (cuerpo prolamelar) que será el origen de los tilacoides. Luego de tan sólo un minuto de exposición a la luz el cuerpo prolamelar se organiza en laminillas (b). Al cabo de otro minutode exposición (c) comienzan a distribuirse las laminillas. Luego de 24 horas de exposición a la luz (d) se observan los primeros grana (asociación de membranas tilacoidales). En (e) puede verse un granum totalmente desarrollado.|
Fig. 1||
Los cloroplastos son organelos complejos, en forma típica de disco, delimitados por dos membranas, una interna y otra externa. El espacio delimitado por lamembrana interna, llamado estroma, que es análogo a la matriz mitocondrial, contiene enzimas encargadas de producir glucosa a partir de dióxido de carbono y agua, utilizando energía obtenida de la luz solar, así como ribosomas, ARN y ADN. La membrana interna de los cloroplastos también engloba un tercer sistema de membranas, que consta de sacos planos, en forma discoidal, interconectados unos conotros, llamados tilacoides. En los cloroplastos estas membranas forman un tercer compartimiento, cuyo interior se denomina espacio intratilacoidal. Los espacios intratilacoidales parecen estar conectados entre sí y se agrupan formando pilas (granum, plural grana). Tales membranas, ricas en clorofila, se asemejan a la membrana interna de la mitocondria por el hecho de que ambas intervienen en laformación de ATP. La energía atrapada por las moléculas de clorofila a partir de la luz solar es utilizada para excitar electrones que se utilizarán en la formación de moléculas de ATP y de poder reductor (NADPH, equivalente al NADH). Esta energía química será luego utilizada en el estroma para obtener glucosa partir de dióxido de carbono y agua.
Transporte de proteínas hacia los cloroplastos
Aunquecasi todo el ADN de las células eucarióticas se encuentra en el núcleo, los cloroplastos (al igual que las mitocondrias) contienen moléculas de ADN en sus compartimientos internos, así como ribosomas, lo que les permite producir un pequeño número de las proteínas que se encuentran en estas organelas. Sin embargo, la mayor parte de las proteínas que se encuentran en los cloroplastos son...