Aufbau und Funktion der Chloroplasten
Chloroplasten kommen ausschließlich in pflanzlichen Zellen vor und sind die Orte, an denen die Photosynthese stattfindet. Durch diesen Prozess können Pflanzen aus Licht und CO₂ Zucker erzeugen - eine Fähigkeit, die tierische Zellen nicht besitzen.
Der Aufbau eines Chloroplasten ist komplex und perfekt an seine Funktion angepasst. Von außen nach innen besteht er aus einer äußeren Membran, einem Intermembranraum und einer inneren Membran. Im Inneren befindet sich das Stroma, die flüssige Grundsubstanz des Chloroplasten, in der wichtige Enzyme für die Dunkelreaktion der Photosynthese schwimmen.
Besonders charakteristisch sind die Thylakoide - Innenausstülpungen der Membran, die stapelförmige Strukturen bilden, die Grana genannt werden. In den Thylakoidmembranen sitzt das grüne Pigment Chlorophyll, das für die Lichtreaktion der Photosynthese unentbehrlich ist. Zudem enthalten Chloroplasten ihre eigene DNA sowie Ribosomen zur Proteinsynthese und können sich so teilweise selbst vermehren.
Wusstest du? Chloroplasten haben ihre eigene DNA! Diese sogenannte plastidäre DNA ist ein Hinweis darauf, dass Chloroplasten ursprünglich freie Bakterien waren, die vor Millionen Jahren von Pflanzenzellen aufgenommen wurden.
Im Chloroplasten finden sich außerdem Stärkekörner (als Vorratsstoffe) und Lipidtröpfchen (Plastoglobuli), die Proteine, Lipide und Stärke speichern. Die innere Membran des Chloroplasten reguliert den Stoffaustausch mit dem Zellinneren und ist für viele Abbauprozesse wichtig.
Die Hauptfunktion der Chloroplasten ist die Durchführung der Photosynthese, bei der Lichtenergie in chemische Energie umgewandelt wird. Dabei entsteht Glucose, die die Pflanze als Energie- und Baustoffquelle nutzt. Diese kann zur direkten Energiegewinnung (ATP) durch Zellatmung abgebaut oder als Grundsubstanz für Fette und Aminosäuren verwendet werden.
