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Cloroplasto: qué es, función y estructura

 
Por Karina Cruz Fernández. 25 enero 2023
Cloroplasto: qué es, función y estructura

El cloroplasto es un orgánulo fotosintético muy interesante, ya que, basándonos en la teoría endosimbiótica, se dice que el origen de este orgánulo comienza con la adaptación de una cianobacteria aeróbica, la cual se alojó dentro de una célula proeucariota no fotosintética que contenía mitocondrias. Después de un tiempo ocurrió algo sorprendente, las cianobacterias simbióticas, que vivían dentro de la célula, se convirtieron en un orgánulo citoplasmático, al cual denominaron cloroplasto.

Si quieres conocer más sobre qué es el cloroplasto, cuál es su función y su estructura, te invitamos a leer este artículo de BIOenciclopedia donde aprenderás los datos más resaltantes y esenciales para comprender algunos procesos bioquímicos en los que interviene el cloroplasto.

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Qué es el cloroplasto

El cloroplasto es un orgánulo que solo podemos encontrar en el citoplasma de las células vegetales. Comúnmente conseguimos reconocer al cloroplasto como un orgánulo en forma de disco. Sin embargo, no tienen una forma específica, cantidad o posición. Por ejemplo, las algas Spirogyra tienen un único cloroplasto en forma de espiral, sin embargo, existen otras formas como las elípticas o biconvexas. El tamaño de los cloroplastos puede variar entre 5 a 10 mm de diámetro y de 2 a 4 mm de espesor. Por lo tanto, para visualizar un cloroplasto necesitaremos usar un microscópico óptico que nos ayude a amplificar la imagen de una célula vegetal. Respecto a la cantidad de cloroplastos, en todas aquellas células que realicen la fotosíntesis es entre 40 a 200 cloroplastos por cada célula.

Por otro lado, los cloroplastos van a poseer ADN con genes que codifican proteínas. Esto es muy importante, ya que las proteínas se van a encargar de realizar las funciones en los cloroplastos. Un dato interesante sobre los genes de los cloroplastos es la herencia de padres a hijos, porque al igual que las mitocondrias, la transmisión genética ocurre de un solo progenitor al hijo.

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Función del cloroplasto

El cloroplasto es esencial en las células vegetales, porque es el sitio donde se va a realizar la fotosíntesis. Fundamentalmente, la fotosíntesis se lleva a cabo en dos etapas sucesivas separadas. En la primera etapa, se producen reacciones dependientes de la luz, o fotodependientes en las membranas de los tilacoides; y en la segunda etapa, no dependiente directamente de la luz o fotoindependentes ocurre en el estroma. Descubre más sobre la Fotosíntesis: definición y fases.

A continuación mencionaremos otras funciones que cumple el cloroplasto:

  • Convertir la energía luminosa en energía química.
  • Las moléculas presentes en el cloroplasto participan en el conjunto de reacciones de la fotosíntesis.
  • La clorofila, pigmento presente en el cloroplasto, absorbe la energía del sol que se necesita para la fotosíntesis.
  • Los cloroplastos, mediante la clorofila, otorgan el característico color verde en las hojas de las plantas.
  • Llevan a cabo diversos procesos metabólicos, como el metabolismo de aminoácidos, biosíntesis de lípidos, ácidos grasos, biosíntesis de purinas y pirimidinas, etc.

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Cloroplasto: qué es, función y estructura - Función del cloroplasto

Estructura del cloroplasto

Las partes del cloroplasto son la membrana externa, el espacio intermembranoso, la membrana interna, el estroma, los tilacoides y las granas. A continuación detallaremos cada una:

Membrana externa

Es la envoltura externa del cloroplasto. Tiene varias porinas, por las cuales van a pasar diversos solutos. Sin embargo, estos canales pueden presentar cierta selectividad hacia algunos solutos. Tiene aproximadamente 6 nm de espesor.

Espacio intermembranoso

Es el espacio estrecho entre la membrana externa y la membrana interna del cloroplasto.

Membrana interna

Es la envoltura interna del cloroplasto. Tiene aproximadamente 6 nm de espesor. Al contrario de la membrana externa, para que las sustancias puedan pasar esta membrana es necesario que se ayuden con transportadores específicos que se encuentran anclados en la membrana. Además, una característica de esta estructura, es su impermeabilidad a los iones y metabolitos.

Estroma

El estroma es el espacio en el interior de los cloroplastos no ocupados por los tilacoides. Este espacio es relevante, porque tiene abundantes enzimas responsables de todas las reacciones de la fase fotoindependiente de la fotosíntesis, como rubisCO, ADNpolimerasa y ARNpolimerasa.

Por otra parte, en el estroma se encuentra el ADN y enzimas que participan en el ciclo de Calvin, en la fijación del anhídrido carbónico en el proceso no dependiente directamente de la luz o fotoindependentes de la fotosíntesis.

Tilacoides

Los tilacoides son unos sacos membranosos apilados uno encima de otro. Estas estructuras están rodeadas de una membrana que delimita al espacio intratilacoidal, denominada lumen. La membrana de los tilacoides va a tener distintas sustancias, entre las que destacan los pigmentos fotosintéticos, como la clorofila. Cabe mencionar que una serie de tilacoides ordenadas en pila forman colectivamente a una grana.

La membrana de los tilacoides contiene muchas enzimas, proteínas, sustancias necesarias para la fotosíntesis, las cuales mencionaremos a continuación:

  • Proteínas, en un 50%, se pueden clasificar en proteínas asociadas a pigmentos, transportadora de electrones y ATP-sintetasa.
  • Lípidos en un 38%
  • Pigmentos, como carotenoides y clorofilas, en un 12%.

Ahora que ya sabes qué es el cloroplasto, cuál es su función y su estructura, te invitamos a leer este otro artículo de BIOenciclopedia sobre la Mitocondria: qué es, función y estructura.

Cloroplasto: qué es, función y estructura - Estructura del cloroplasto

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Bibliografía
  • Karp, G.(2008). Biología Celular y Molecular. 5ta Edición. Mc. Graw Hill.

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