¿Qué son los cloroplastos?
Los cloroplastos son orgánulos propios de las células eucariotas que realizan la fotosíntesis. Si bien es verdad que se asocian los cloroplastos con los vegetales, existen muchas especies de eucariotas unicelulares que cuentan con ellos, como por ejemplo las euglenas, de las que puedes leer más aquí.
Origen evolutivo: en la actualidad la teoría más aceptada sobre el origen de este orgánulo es la Teoría Endosimbionte (de la que puedes leer más aquí). En ella se estipula que los cloroplastos cianobacterias que fueron fagocitadas hace millones de años por los eucariotas y que entraron en una dinámica de simbiosis que ha llevado a la actualidad a la dependencia exclusiva de los cloroplastos para sobrevivir en las plantas.
De forma similar a las mitocondrias los cloroplastos se escapan al código genético universal de traducción del ADN que siguen todos los seres vivos. Posiblemente para evitar el intercambio de genes con el huésped. Lee más del código genético universal aquí.
El cloroplasto dentro de la célula: El número de cloroplastos en las células es muy variable. Algunos eucariotas unicelulares cuentan tan solo con uno, mientras que las células de las hojas cuentan con un gran número de ellos, del orden de los cientos. Como orgánulo el cloroplasto es único, no solo por la existencia de ADN propio, rasgo que comparte con las mitocondrias. El ADN de los cloroplastos es circular, similar al de bacterias, y se encuentra en el estroma. La compartimentación de los cloroplastos es vital para llevar a cabo todos los procesos energéticos. Allí también tiene lugar la fijación del CO2 ambiental para la síntesis de moléculas orgánicas. Su sistema interno de membranas está compuesto por tres membranas una dentro de la otra. La más interior forma cisternas denominadas tilacoides donde actúan los fotosistemas, conjuntos proteicos que llevan a cabo la obtención de energía.
Forma de un cloroplasto típico de plantas.
El color verde de las plantas es debido a que los fotosistemas con el fin de captar la luz requieren pigmentos de colores. Los principales son la clorofila a y b, que dan el color verde. Aunque existen varios pigmentos accesorios, como por ejemplo los carotenoides. Las algas rojas y las algas púrpuras son ejemplos de seres que realizan la fotosíntesis pero que emplean otros pigmentos para captar la luz, y por ello son de otro color. En el laboratorio se pueden conseguir plantas carentes de cloroplastos, que resultan ser completamente blancas, aunque son incapaces de sobrevivir en medios que no sean ricos en nutrientes.
Función: los cloroplastos son los orgánulos encargados de la generación de energía bioquímica. A diferencia de los heterótrofos, los seres que poseen cloroplastos son autótrofos. Es decir, son capaces de absorber la energía lumínica en forma de protón y transformarla en energía bioquímica, el ATP. Para ello emplean los fotosistemas I y/o II, los vegetales cuentan con ambos, mientras que existen algas y otros unicelulares que pueden tener solo uno de ellos. Además en los cloroplastos se encuentran la cadena de transporte electrónico (más de ella aquí) y la ATP sintasa aquí, indispensables para el almacenamiento de la energía en forma de moléculas de alto poder energético.