Chloroplast

Štruktúra

Každý chloroplast je obklopený dvojstennou polopriepustnou membránou, ktorá sa spoločne nazýva peristromium. Vo vrstevnatých zásobníkoch sú ploché diskovité tylakoidy. Obsahujú pigmenty pohlcujúce svetlo vrátane chlorofylu a karotenoidov, ako aj bielkoviny, ktoré tieto pigmenty viažu. Podobne ako mitochondrie, aj chloroplasty obsahujú vlastnú DNA a ribozómy.

Vývoj

Chloroplasty sú jedným z mnohých typov organel v bunke. Predpokladá sa, že vznikli ako endosymbiotické cyanobaktérie. Prvýkrát to navrhol Mereschkowsky v roku 1905 po pozorovaní Schimpera v roku 1883, že chloroplasty sa veľmi podobajú siniciam. Predpokladá sa, že takmer všetky chloroplasty pochádzajú priamo alebo nepriamo z jednej endosymbiotickej udalosti.

Podobný pôvod majú aj mitochondrie, ale chloroplasty sa vyskytujú len u rastlín a protist. U zelených rastlín sú chloroplasty obklopené dvoma lipidovými membránami. Predpokladá sa, že zodpovedajú vonkajšej a vnútornej membráne predkov cyanobaktérií. Chloroplasty majú vlastný genóm, ktorý je oveľa menší ako genóm voľne žijúcich cyanobaktérií. DNA, ktorá zostala, vykazuje jasné podobnosti s genómom cyanobaktérií. Plastidy môžu obsahovať 60 - 100 génov, zatiaľ čo sinice často obsahujú viac ako 1 500 génov. Mnohé z chýbajúcich génov sú zakódované v jadrovom genóme hostiteľa.

Zdá sa, že v niektorých riasach (ako sú heterokonty) sa chloroplasty vyvinuli sekundárnou endosymbiózou, pri ktorej eukaryotická bunka pohltila druhú eukaryotickú bunku obsahujúcu chloroplasty a vytvorila chloroplasty s tromi alebo štyrmi vrstvami membrán. V niektorých prípadoch mohli byť takéto sekundárne endosymbionty pohltené inými eukaryotami, čím vznikli terciárne endosymbionty. V riase Chlorella sa nachádza len jeden chloroplast, ktorý má zvonovitý tvar.

U niektorých skupín mixotrofných protist, ako sú dinoflageláty, sa chloroplasty oddeľujú od zachytenej riasy alebo diatomu a dočasne sa používajú. Tieto klepto (ukradnuté) chloroplasty môžu mať životnosť len niekoľko dní a potom sa nahradia.