Kloroplastlar

Kloroplastlar, bitki ve bazı alg hücrelerinde bulunan fotosentez yapabilen organellerdir. İçerdikleri klorofil pigmenti sayesinde güneş ışığını kimyasal enerjiye dönüştürürler ve bitkilere yeşil renk verirler.

Yapısal olarak çift membranla çevrili olan kloroplastlarda tilakoid adı verilen iç membranlar bulunur; tilakoidler grana adı verilen yığınlar halinde düzenlenebilir. Tilakoidlerin arasında sıvı dolu stroma yer alır. Kloroplastlar kendi dairesel DNA’sına ve ribozomlarına sahiptir; bazıları ayrıca bağımsız metabolik süreçlere sahiptir.

İşlev olarak kloroplastlar ışık bağımlı tepkimeleri tilakoid membranlarında gerçekleştirir, ATP ve NADPH üretirler; bu ürünler Calvin döngüsünde kullanılarak stroma içinde CO2’nin karbonhidratlara dönüştürülmesini sağlar.

Dağılım ve çeşitlilik: kloroplastlar çoğu yeşil bitkide ve birçok algde bulunur; hayvanlar ve neredeyse tüm mantarlarda bu organel yoktur. Ancak amyloplastlar (nişasta depolayan plastidler) ve kromoplastlar (pigment depolayan plastidler) gibi farklı plastid türleri de mevcuttur.

Gelişim ve evrim: kloroplastlar çoğu kez proplastidlerden gelişir ve ışıkla besin durumu uygun olduğunda kloroplastlara dönüşebilirler. Evrimsel olarak kloroplastlar, siyanobakterilerin endosimbiyozu sonucu ortaya çıkmış, dairesel DNA içeren ve kendi translasyonunu sürdüren özelleşmiş organellerdir.

Önem: kloroplastlar atmosferik oksijen üretimine katkı sağlar ve bitkisel biyokimyasal süreçlerin temelini oluşturur. Biyoteknoloji alanında da kloroplast hedefli gen transferi gibi uygulamalar üzerinde çalışmalar sürdürülmektedir.