Kloroplast

Kloroplast, fotosentezin gerçekleştiği sitoplazmik organeldir. Bitkilerin sadece yeşil kısımlarında bulunur. Bitkide besin ve oksijen üretilmesini sağlar. Genellikle yeşil renkli olduğu için bitkilerin çoğunun yeşil renkli olmasının temel sebebidir. Güneş enerjisini moleküler bağlar halinde saklayabilen tek yapı kloroplastlardır ve senede bu yolla dünyada 200 milyar ton organik madde üretilmektedir. Fotosentez yapma yeteneği kazanmış bir çekirdeksiz ve organelsiz ilkin hücre (mavi alg) ve heterotrof (adrıbeslek) canlıların içerisine girerek simbiyoz yaşama uymuş bu şekilde kloroplastları meydana getirmiştir. Yani mavi algler kloroplastların evrimsel olarak atasıdır.

Çift katmanlı zarla çevrilidir. İç katman fotosentez pigmentleri enzimleriyle klorofil içeren yassı keseciklere dönüşmüştür. DNA içeren kloroplastlar, bağımsız işlev gören ve kendi kendine çoğalan yapılardır.

Kloroplastta fotosentezi gerçekleştirmek üzere hazırlanmış tillakoidler, iç zar ve dış zar, stromalar, enzimler, ribozom, DNA gibi oluşumlar bulunur. Bu oluşumlar hem yapısal hem de işlevsel olarak birbirlerine bağlıdırlar ve her birinin kendi bünyesinde gerçekleştirdiği son derece önemli işlemler vardır. Örneğin kloroplastın dış zarı, kloroplasta madde giriş-çıkışını kontrol eder. İç zar sistemi ise "tillakoid" olarak adlandırılan yapıları içermektedir. Disklere benzeyen tillakoid bölümünde pigment (klorofil) molekülleri ve fotosentez için gerekli olan bazı enzimler yer alır. Tillakoidler "grana" adı verilen kümeler meydana getirerek, güneş ışığının en fazla miktarda emilmesini sağlarlar. Bu da bitkinin daha fazla ışık alması ve daha fazla fotosentez yapabilmesi demektir.

Bunlardan başka kloroplastlarda stroma adı verilen; içinde DNA, RNA, ribozomlar ve fotosentez için gerekli olan enzimleri barındıran bir de sıvı bulunur. Kloroplastlar sahip oldukları bu DNA ve ribozomlarla hem kendilerini çoğaltırlar hem de bazı proteinlerin üretimini gerçekleştirirler.

Yapısı

Klorofil ve diğer pigmentler bu iç membran sistemine yerleşmiş olarak bulunurlar. Fotosentezin ışık reaksiyonları ile buna bağlı elektron taşınım reaksiyonları granada gerçekleşir. Stromada ise fotosentetik karbon çemberi (Calvin çemberi) enzimleri, ribozomlar ve kloroplasta ait DNA yerleşmiştir. Bundan başka yine stromada çeşitli granüller, lipid damlacıkları, primer nişasta taneleri ve veziküller de bulunabilir.

Görevi

Işık enerjisinin emilimini CO₂ alınımı CO₂'den karbonhidrat oluşumu ve O₂ oluşumu olayları hep kloroplastta gerçekleşir.

Işıktan faydalanarak Adenozin trifosfatın fosfat bağlarındaki enerjiyi, hücrede kullanılabilecek enerjiye çevirir. Adenozin trifosfat'ı kullanarak karbonun hücre için gerekli organik maddelere dönüştürülmesini sağlar. Bitkiye yeşil rengi verir.

İç bağlantılar

• Endosimbiyoz Kuramı

Dış bağlantılar

• Kloroplast ve Fotosentez
• Kloroplast
• Kloroplast
• www.pubmedcentral.nih.gov
• 3D boyutlu yapıları 28 Ekim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.