Хлоропласти є одним з видів пластид. Хлоропласти мають зелений колір за рахунок переважаючого в них пігменту хлорофілу. Основна їх функція — фотосинтез.

Кількість даних органоїдів у клітині варіює. У деяких водоростей у клітинах міститься одні великий хлоропласт, часто химерної форми. У вищих рослин їх безліч, особливо в мезофильной тканини листя, де кількість може досягати сотні штук на клітку.

У вищих рослин розмір органоида близько 5 мкм, форма округла злегка витягнута в одному напрямку.

Хлоропласти в клітках розвиваються з пропластид або шляхом ділення надвоє раніше існуючих.

Будова хлоропласта

В будові хлоропластів виділяють зовнішню і внутрішню мембрани, межмембранное простір, строму, тилакоиды, грани, ламеллы, люмен.

Тилакоид являє собою обмежена мембраною простір у формі приплюснутого диска. Тилакоиды в хлоропластах об’єднуються в стопки, які називають гранами. Грани пов’язані між собою видовженими тилакоидами — ламеллами.

Напіврідке вміст хлоропласта називається стромою. В ній знаходяться його ДНК і РНК, рибосоми, що забезпечують полуавтономность органоида (див. Симбиогенез).

Також у стромі знаходяться зерна крохмалю. Вони утворюються при надлишку вуглеводів, що утворилися при фотосинтетичної активності. Жирові краплі зазвичай формуються з мембран руйнуються тилакоидов.

Функції хлоропластів

Основна функція хлоропластів — це фотосинтез — синтез глюкози з вуглекислого газу і води за рахунок сонячної енергії, яка вловлюється хлорофілом. В якості побічного продукту фотосинтезу виділяється кисень. Проте процес цей складний і багатоступеневий, при якому синтезуються і побічні продукти, що використовуються як у самому хлоропласте, так і в інших частинах клітини.

Основним фотосинтетическим пігментом є хлорофіл. Він існує в різних формах. Крім хлорофілу у фотосинтезі беруть участь пігменти каротиноїди.

Пігменти локалізовані в мембранах тилакоидов, тут протікають світлові реакції фотосинтезу. Крім пігментів тут присутні ферменти і переносники електронів. Хлоропласти намагаються розташуватися в клітці так, щоб їх тилакоидные мембрани перебували під прямим кутом до сонячного світла.

Хлорофіл складається з довгого вуглеводневого кільця і порфириновой головки. Гідрофобний хвіст і занурений в ліпідний шар мембран тилакоидов. Головка гидрофильна і звернена до стромі. Енергія світла поглинається саме головкою, що приводить до порушення електронів.

Електрон відокремлюється від молекули хлорофілу, який після цього стає электроположительным, тобто виявляється в окисленій формі. Електрон приймається переносником, які передає його на іншу речовину.

Різні види хлорофілу відрізняються між собою кілька різним спектром поглинання сонячного світла. Найбільше хлорофілу в рослинах А.

В стромі хлоропласта відбуваються темновые реакції фотосинтезу. Тут знаходяться ферменти циклу Кальвіна та інші.