Cloroplastos

Stephen Rhoton
Revisado por Stephen Rhoton
Graduado en Ingeniería de Sistemas Biológicos

Los cloroplastos son los organelos de membrana de los vegetales y algas verdes que se encargan de llevar a cabo la fotosíntesis. Suelen tener un tamaño entre 1 y 10 micrómetros, y se encuentran en grandes cantidades en los organismos fotosintéticos eucariotas.

El cloroplasto es un tipo de plástido, orgánulo de las células vegetales que presentan funciones específicas. Se cree que el cloroplasto se originó a partir de la endosimbiosis de microorganismos fotosintéticos con una célula eucariota.

El principal pigmento presente en el cloroplasto es la clorofila, de color verde. Este tono es debido a que el pigmento refleja la longitud de onda correspondiente al verde, pero absorbe el rojo y azul. De allí proviene la coloración verdosa que vemos en la mayoría de las plantas.

Algunos cloroplastos también pueden poseer carotenos, pigmentos amarillos o rojos, como el beta caroteno, de donde se produce la vitamina A.

Un vistazo del cloroplasto verdoso y parte de lo que contiene, mostrando las membranas, los tilacoides y los ribosomas.

En los cloroplastos se lleva a cabo el proceso de captación de la luz solar para producir azúcares. Este proceso se conoce como fotosíntesis, y es clave para que el organismo obtenga el sustento necesario durante el día.

La importancia de los cloroplastos radica en la transformación de la energía lumínica en energía química, pero no solo se limita a la fotosíntesis. Estos orgánulos celulares poseen otros elementos como ribosomas, material genético o reservas de nutrientes, como glóbulos de lípidos.

Por lo tanto, los cloroplastos sirven principalmente para realizar la fotosíntesis en condiciones de luminosidad, y como reserva energética.

Partes y estructura de los cloroplastos

Estructura del cloroplasto

Los cloroplastos poseen una envoltura compuesta por dos membranas concéntricas que rodean unas vesículas llamadas tilacoides. A su vez, los tilacoides contienen los pigmentos fotosintéticos, como la clorofila, y demás sustancias que transforman la energía luminosa en energía química.

Veamos en profundidad las partes que componen los cloroplastos.

Membranas

El cloroplasto posee dos membranas, una interna y otra externa.

  • Membrana externa: delimita al cloroplasto y lo separa del citoplasma de la célula. Es semipermeable, por lo que posee proteínas transportadoras que dejan pasar algunas moléculas y sustancias, pero no otras que pueden resultar dañinas.
  • Membrana interna: se repliega hacia el interior del cloroplasto y contiene los tilacoides, cuya apariencia se asemeja a un saco aplanado.

Entre ambas membranas existe la intermembrana, un espacio entre las membranas de tamaño variable.

Estroma

El estroma es la parte acuosa que se encuentra en la membrana interna, y contiene moléculas de ADN circular, ARN, ribosomas, lípidos, gránulos de almidón, entre otras sustancias. En el estroma se lleva a cabo el proceso genético del cloroplasto y las reacciones de la fotosíntesis.

Además, es aquí donde se halla la membrana tilacoidal, que es donde los tilacoides se agrupan.

Tilacoides

Los tilacoides son unos sáculos aplanados delimitados por la membrana tilacoidal y se pueden encontrar de manera aislada, superpuestos e interconectados. Los tilacoides se organizan de manera apilada, y a cada uno de estos apilamientos se les denomina como grana.

Es en los tilacoides donde se llevan a cabo los procesos de la fotosíntesis de las plantas, y donde se halla la clorofila, el pigmento que capta la luz solar. Además, los tilacoides contienen lumen, una sustancia acuosa que cumple un papel importante en la fotofosforilación durante la fotosíntesis.

Vea también Fotosíntesis.

Otros elementos de los cloroplastos

Hay varios elementos que se hallan en el estroma de los cloroplastos. Uno de los más importantes son las porciones de ADN agrupadas en el nucleoide, pues contiene el material genético del orgánulo.

En el interior de los cloroplastos se encuentran otros orgánulos llamados ribosomas. Estos son los encargados de sintetizar proteínas que necesita el cloroplasto y la célula para funcionar bien.

En determinados casos, los cloroplastos acumulan alimentos que no aprovecha en el momento, pero que necesitará después. De ahí surgen las diferentes reservas de nutrientes, como los glóbulos de lípidos o los gránulos de almidón, dos nutrientes claves para el sustento de la célula vegetal.

Vea también Ribosomas.

Función de los cloroplastos

La principal función de los cloroplastos es la fotosíntesis. Se trata de un proceso que presenta dos fases: la fase luminosa, que ocurre en la membrana tilacoidal, y la fase oscura, que sucede en el estroma.

Durante la fotosíntesis, el cloroplasto produce ATP, NADPH y oxígeno a partir de ADP, NADP+ y agua, una reacción que sucede durante la fase luminosa.

Ya en la fase oscura, llamado Ciclo de Calvin, el cloroplasto aprovecha el ATP y NADPH, fija el dióxido de carbono, y emplea otras moléculas para producir azúcares. Como resultado, se vuelven a producir ADP y NADP+, que se reciclan para la fase luminosa.

En resumidas cuentas, los cloroplastos llevan a cabo un proceso vital para que los vegetales y algas obtengan la energía que necesitan día a día.

Además, los cloroplastos también poseen las otras funciones, como:

  • Síntesis de isoprenoides: los cloroplastos realizan la biosíntesis de isoprenoides, como la clorofila, los carotenos, la vitamina E y los aceites esenciales, a través de los glúcidos, el NADPH y el ATP.
  • Foto-reducción del nitrógeno: en los cloroplastos se reduce el nitrógeno para sintetizar los aminoácidos.
  • Síntesis de proteínas: dentro del cloroplasto se encuentra la maquinaria necesaria para producir sus propias proteínas.

Vea también Partes de la mitocondria y Orgánulos celulares.

Referencia

León, P., & Guevara-García, A. (2008). El cloroplasto: un organelo clave en la vida y en el aprovechamiento de las plantas. Una ventana al quehacer científico. Instituto de Biotecnología, UNAM, Cuernavaca, Mexico, 223-238.

Staehelin, L. A. (2003). Chloroplast structure: from chlorophyll granules to supra-molecular architecture of thylakoid membranes. Photosynthesis research, 76, 185-196.

Cómo citar: (22/11/2024). "Cloroplastos". En: Significados.com. Disponible en: https://www.significados.com/cloroplastos/ Consultado:

Stephen Rhoton
Revisado por Stephen Rhoton
Stephen se graduó en 2017 en Ingeniería de Sistemas Biológicos, y finalizó en 2020 los estudios del máster en Tecnologías Facilitadoras para la Industria Alimentaria y de Bioprocesos. Cursó ambos en EEAABB (Escuela de Ingeniería Agroalimentaria y de Biosistemas de Barcelona).
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