Qual è la struttura a disco nel lato dei cloroplasti?

I cloroplasti sono organelli legati alla membrana presenti nelle piante verdi e nelle alghe. Contengono clorofilla, il biochimico utilizzato dalle piante per fotosintesi, che converte l'energia dalla luce in energia chimica che alimenta le attività della pianta.

Inoltre, i cloroplasti contengono DNA e aiutano un organismo a sintetizzare proteine ​​e acidi grassi. Contengono strutture simili a dischi, che sono membrane chiamate tilacoidi.

I cloroplasti misurano da 4 a 6 micron di lunghezza. La clorofilla dentro cloroplasti rende le piante e le alghe verdi. Oltre alle membrane tilacoidi, ogni cloroplasto ha una membrana esterna e una interna e alcune specie hanno cloroplasti con membrane aggiuntive.

Il liquido gelatinoso all'interno di un cloroplasto è noto come stroma. Alcune specie di alghe hanno una parete cellulare tra le membrane interna ed esterna composta da molecole contenenti zuccheri e amminoacidi. L'interno del cloroplasto contiene varie strutture, tra cui

Si crede che i cloroplasti, e in qualche modo correlati mitocondri, erano una volta i loro stessi "organismi", per così dire. Gli scienziati credevano che a un certo punto nella storia primitiva della vita, organismi simili a batteri inghiottissero ciò che conosciamo come cloroplasti e li incorporassero nella cellula come un organello.

Questa è chiamata la "teoria endosimbiotica". Questa teoria è supportata dal fatto che i cloroplasti e i mitocondri contengono il proprio DNA. Questo è probabilmente "avanzi" di un tempo in cui erano i loro "organismi" al di fuori di una cellula.

Ora, la maggior parte di questo DNA non viene utilizzato, ma parte del DNA dei cloroplasti è essenziale per le proteine ​​e le funzioni dei tilacoidi. Ci sono circa 28 geni nei cloroplasti che gli consentono di funzionare normalmente.

I tilacoidi sono formazioni piatte simili a dischi che si trovano nel cloroplasto. Sembrano monete impilate. Sono responsabili della sintesi dell'ATP, della fotolisi dell'acqua e sono un componente di an catena di trasporto degli elettroni.

Possono anche essere trovati all'interno dei cianobatteri, nonché nei cloroplasti delle piante e delle alghe.

I tilacoidi fluttuano liberamente all'interno dello stroma del cloroplasto in un luogo chiamato spazio tilacoideo. Nelle piante più alte, formano una struttura chiamata granum che assomiglia a una pila di monete alte da 10 a 20. Le membrane collegano diversi grana tra loro in uno schema elicoidale, sebbene alcune specie abbiano grana fluttuanti.

La membrana tilacoide è composta da due strati di lipidi che potrebbero contenere molecole di fosforo e zucchero. Clorofilla è incorporato direttamente nella membrana tilacoide, che racchiude il materiale acquoso noto come lume tilacoide.

Il componente clorofilla di un tilacoide è ciò che rende possibile la fotosintesi. Questa clorofilla è ciò che conferisce alle piante e alle alghe verdi la loro colorazione verde. Il processo inizia con la scissione dell'acqua per creare una fonte di atomi di idrogeno per la produzione di energia, mentre l'ossigeno viene rilasciato come prodotto di scarto. Questa è la fonte dell'ossigeno atmosferico che respiriamo.

I passaggi successivi utilizzano gli ioni idrogeno liberati, o protoni, insieme all'anidride carbonica atmosferica per sintetizzare lo zucchero. Un processo chiamato trasporto di elettroni produce molecole di accumulo di energia come ATP e NADPH. Queste molecole alimentano molte delle reazioni biochimiche dell'organismo.

Un'altra funzione tilacoide è la chemiosmosi, che aiuta a mantenere un pH acido nel lume tilacoide. Nella chemiosmosi, il tilacoide utilizza parte dell'energia fornita dal trasporto di elettroni per spostare i protoni dalla membrana al lume. Questo processo concentra il numero di protoni nel lume di un fattore di circa 10.000.

Questi protoni contengono energia che viene utilizzata per convertire l'ADP in ATP. L'enzima ATP sintasi aiuta questa conversione. La combinazione di cariche positive e concentrazione di protoni nel lume tilacoide crea un gradiente elettrochimico che fornisce l'energia fisica necessaria per la produzione di ATP.