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.
Çift katmanlı zarla çevrilidir. İç katman fotosentez pigmentleri enzimleriyle klorofil içeren yassı keseciklere dönüşmüştür. DNA içeren kloroplastlar, bağımsız işlev gören ve kendi kendine çoğalan bir yapıdır.
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 ve 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.
Kloroplastın kimyasal yapısı karbonhidrat, yağ, lipid, klorofil, DNA ve RNA’dan oluşur. Burada en dikkat çekici nokta tıpkı mitokondrilerdeki gibi kloroplastların kendine ait DNA’sının bulunmasıdır. Bu özellik sayesinde bitki hücresindeki kloroplastlar kendi kendilerine bölünüp çoğalabilirler.
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.
Kloroplast Görevi
Işık enerjisinin emilimini CO2 alınımı CO2’den karbonhidrat oluşumu ve O2 oluşumu olayları hep kloroplastta gerçekleşir. Işıktan faydalanarak Adenozin trifosfat’nin fosfat bağlarındaki enerjiyi, hücrede kullanılabilecek enerjiye çevirir. Adenozin trifosfat’ı kullanarak karbonun hücre için gerekli organik maddelere dönüştürülmesini sağlar. Bitkiye yeşil rengi verir. Ve aynı zamanda Dünya havasını temizler.
- Sadece bitki hücresinde
- Yapısındaki klorofil sayesinde bitkiye yeşil rengini verir.
- Karbondioksit, su ile birlikte güneş ışığı ile oksijen ve besin üretiminde görev alır.
- Fotosentezin gerçekleşmesini sağlar.
- Kloroplast, Güneş ışığı enerjisinin emilimini sağlar.
- Dış Dünya’dan Karbondioksit toplayarak, karbonhidrat oluşturur.
- Dış zar vasıtası ile hücre içini madde giriş çıkışını kontrol eder.
Kloroplastlarda dünyadaki karbon döngüsünün en önemli basamağı olan, canlılar için gerekli organik maddelerin ve oksijenin üretildiği fotosentez reaksiyonu gerçekleşir.
(CO2 =Karbondioksit,H2O =Su,C6H12O6 =Glikoz,O2=Oksijen)
6CO2 + 6H2O —Işık+Klorofil—> C6H12O6 + 6O2 FOTOSENTEZ
