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Schule > Biologie > Grundlagen der Biologie > Zellen, -teilung und Biomembrane > Chloroplasten (Plastiden) einfach erklärt

Chloroplasten (Plastiden):

Entstehung:
vermehren sich durch Zweiteilung
können aus Proplastiden (kleinere Organelle, die von Doppelmembran umgeben sind) hervorgehen
brauchen zur Entstehung und zur Entwicklung Licht
die Tatsache, dass Chloroplasten sich selbständig vermehren können und unabhängig von Vorkommen in ganz verschiedenen Pflanzen- oder Algengruppen stets sehr ähnlich gebaut sind, führte zu der Hypothese, dass Chloroplasten unabhängige Organismen sind, die im Laufe der Evolution als Symbionten in Zellen aufgenommen wurden und nur noch zusammen mit den Zellen existieren können.

Vorkommen:
in pflanzliche Zellorganellen und den grünen Augentierchen (aber nicht in Bakterien, Pilzen und Blaualgen)
sind linsenförmige Organellen mit einer Länge von etwa 2 bis 8 µm

Versuch einer Definition:
sind linsenförmige Organellen mit einer Länge von etwa 2 bis 8 µm
treten in mehreren Formen auf (die Proplastiden, in allen jungen Organen [ihnen aus entwickeln sich aber fast alle anderen Plastidenarten]; Etioplasten, nur in Dunkelkeimlingen oder in abgedunkelten Blattstellen; Chloroplasten, enthalten große Mengen an Chlorophyll und an gelben Farbstoffen (Carotinoiden); Chromoplasten, verursachen die Gelb- bis Rotfärbung zahlreicher Blüten und Früchte; farblosen Leukoplasten, in gelb-weißen Pflanzenvarietäten und bei grünen Pflanzen in farblosen Organen, z. B. Wurzeln.
bestehen aus lipoidreichen Reaktionsräumen (von einer Doppelmembran umhüllt)

Feinbau:
einheitlich linsenförmig (in niederen Pflanzen [besonders bei Algen] erscheinen sie in verschiedenen Formen, wie zum Beispiel in Stern-, Band-, oder Napfformen)
neben dem Zellkern sind Chloroplasten größten Zellorganellen
sind von einer Hülle aus zwei Membranen begrenzt
innen ist ein komplexes, miteinander verbundenes Netzwerk von Lamellenkörpern, (Thylakoiden); teilweise bilden sie kleine Stapel, vergleichbar mit Tellerstapel; die Wände der Lamellen bestehen aus Membranen, in ihnen ist Chlorophyll (Pigmentmolekül, entscheidend für Photosynthese); daneben weitere Proteine und Enzyme, für Photosynthese notwendig
die äußere Membran, in ihrer Zusammensetzung anderen cytoplasmatischen Membranen ähnelt (essentielle Bausteine sind Lecithin sowie Sterine und Phospholipide), ist für Transportvorgänge und eigene Lipidsynthesen verantwortlich

die innere Membran
und die Thylakoidmembran, oder auch Photosynthesenmembran, für Photosynthese verantwortlich ist, in ihnen sind Enzyme der Lichtreaktion für Photosynthese lokalisiert.
Thylakoide werden unterschieden zwischen den Stroma- und Granathylakoiden, Granathylakoide sind stapelförmig übereinander geschichtet, erscheinen unter dem Mikroskop als Grana.
Stromathylakoide durchziehen über längere Strecke das Stroma (wässrige und proteinreiche Grundsubstanz der Chloroplasten)
besitzen DNS, für Informationen zur Bildung von eigenen Proteinen, bei höheren Pflanzen enthält DNS bis zu 150.000 Basenpaaren.
synthetisierende Chloroplasten legen eigene Stoffwechselreserven an, in Form von Stärkekörnern, Lipidtröpfchen und proteinreichen Strukturen

Funktion:

dienen Zellstoffwechsel
lebensnotwendige Stoffwechselvorgänge -> Photosynthese (m.H. von Lichtenergie wird org. Material aufgebaut; aus CO2 der Luft -> O2 gelangt in Atmosphäre)
In ihnen läuft Photosynthese ab
Chloroplasten sind zudem verantwortlich für Assimilation, die Ausgangspunkt für pflanzliche Ertragsbildung ist, Chloroplasten stellen wesentlichen Assimilate, Zucker und Aminosäuren für den gesamten Baustoffwechsel zur Verfügung.

Zusammenfassung:
Bau Funktion - scheibenförmig, besitzen einen Durchmesser von 2 - 8 Mikrometern - richten sich selbst nach dem Licht aus -500000 Chloroplasten pro Quadratmillimeter Blattfläche   - grüne Farbe der Blätter - sind außen von einer Doppelmembran umgeben - da früher unabhängige Organismen - im Innern ein komplexes miteinander verbundenes Netzwerk von Lamellenkörpern (Thylakoiden) - Oberflächenvergrößerung - in Wänden dieser Lamellen befindet sich Chlorophyll - Chlorophyll dient zur Photosynthese

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