Os cloroplastos são organelas exclusivas de células vegetais e de algas, fundamentais para o processo de fotossíntese. Neles, a energia luminosa do Sol é captada e transformada em energia química armazenada em moléculas orgânicas, como a glicose. São, portanto, responsáveis pela base energética de quase todos os ecossistemas da Terra.

Estrutura: Dupla Membrana, Tilacoides (Grana) e Estroma

Assim como as mitocôndrias, os cloroplastos possuem duas membranas:

• Membrana externa: lisa e permeável a pequenas moléculas.
• Membrana interna: mais seletiva, regula o tráfego de substâncias para dentro do cloroplasto.

No interior do cloroplasto, existe um fluido denso chamado estroma, onde estão suspensas estruturas membranosas chamadas tilacoides. Os tilacoides podem estar organizados em pilhas chamadas grana.

• Tilacoides: locais onde ocorrem as reações luminosas da fotossíntese.
• Estroma: região onde ocorre a fase escura (fixação de carbono) e onde se localiza o DNA e ribossomos do cloroplasto.

#inserir imagem aqui# (Diagrama de um cloroplasto com membranas, tilacoides, grana, estroma e DNA cloroplastidial)

Presença de Clorofila e Outros Pigmentos

Os cloroplastos contêm clorofila, pigmento verde responsável por capturar a luz solar. Também possuem outros pigmentos acessórios, como carotenos e xantofilas, que ampliam o espectro de luz aproveitado pela fotossíntese.

A clorofila absorve principalmente as luzes azul e vermelha, refletindo a verde, o que explica a coloração das plantas.

Função Principal: Fotossíntese

A fotossíntese é o processo no qual a energia solar é transformada em energia química, utilizando água e dióxido de carbono para formar glicose e oxigênio. A equação geral da fotossíntese é:

\[
6CO_2 + 6H_2O + \text{luz solar} \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2
\]

Esse processo ocorre em duas etapas principais:

• Fase clara (ou luminosa): ocorre nos tilacoides; a luz é capturada e usada para produzir ATP e NADPH, além de liberar oxigênio a partir da água.
• Fase escura (ou ciclo de Calvin): ocorre no estroma; o CO₂ é fixado e, com ajuda de ATP e NADPH, convertido em glicose.

Presença de DNA Cloroplastidial e Ribossomos

Os cloroplastos têm DNA próprio, em forma de círculo, e ribossomos semelhantes aos de procariontes. Isso permite que eles produzam parte de suas proteínas de forma autônoma. No entanto, a maioria das proteínas é produzida no citoplasma da célula.

Teoria da Endossimbiose

Assim como as mitocôndrias, os cloroplastos provavelmente se originaram de cianobactérias que foram englobadas por células ancestrais e estabeleceram uma relação simbiótica. Com o tempo, essas bactérias passaram a viver dentro das células, evoluindo para os cloroplastos que conhecemos.

Evidências incluem:

• Presença de DNA circular e ribossomos próprios.
• Divisão por fissão binária.
• Semelhança com cianobactérias atuais.

#inserir imagem aqui# (Representação esquemática da endossimbiose de uma cianobactéria dando origem ao cloroplasto)

Tabela-resumo: Cloroplastos