Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
אצות ירוקות וצמחים, כולל גבעולים ירוקים ופירות בוסר, מכילים כלורופלסטים - האברונים החיוניים שבהם מתרחשת הפוטוסינתזה. בצמחים, הצפיפות הגבוהה ביותר של כלורופלסטים נמצאת בתאי המזופיל של העלים.
קרום כפול מקיף את הכלורופלסטים. הממברנה החיצונית פונה לציטופלזמה של תא הצמח מצד אחד ולחלל הבין-ממברני של הכלורופלסט מצד שני. הקרום הפנימי מפריד בין החלל הבין-ממברני הצר לבין הפנים המימי של הכלורופלסט, הנקרא פיונית.
בתוך הפיונית, קבוצה נוספת של ממברנות יוצרות תאים בצורת דיסק - הידועים בשם תיקלואידים. החלק הפנימי של התיקלואידים נקרא לומן התיקלואיד. ברוב מיני הצמחים, התילקואידים מחוברים ביניהם ויוצרים דיסקים הנקראים גרנה.
בתוך ממברנות התילקואיד משובצים קומפלקסים לקצירת אור (או אנטנה) מרובי חלבונים. קומפלקסים אלה מורכבים מחלבונים ופיגמנטים, כגון כלורופיל, הלוכדים אנרגיית אור כדי לבצע את התגובות התלויות באור של פוטוסינתזה. תהליכים אלו משחררים חמצן ומייצרים אנרגיה כימית בצורה של ATP ו-NADPH.
החלק השני של הפוטוסינתזה - מעגל קלווין - אינו תלוי באור ומתרחש בפיונית של הכלורופלסט. מעגל קלווין לוכד CO2 ומשתמש ב-ATP וב-NADPH כדי לייצר בסופו של דבר סוכר.
הכלורופלסטים מתאמים את שני שלבי הפוטוסינתזה. פוטוסינתזה משחררת חמצן וסוכרים - הבסיס לביומסה צמחית המזינה במישרין או בעקיפין את רוב החיים על פני כדור הארץ.
בצמחים, הפוטוסינתזה מתרחשת בתוך שכבות תאי המזופיל הצפופות, שם נמצא המספר הרב ביותר של כלורופלסט. ברחבי אברונים מתמחים אלו בעלי קרום כפול, מפוזרת קבוצה נוספת של מדורים, שקים תחומים בקרום ומלאים נוזל בשם תילקואידים, שמחוברים זה לזה ויוצרים ערימות מרובות הנקראות גרנה. בשוליים החיצוניים של כל גרנום, ומוטמעים בתוך קרום התילקואידים, נמצאים תצמידים רב-חלבוניים, כגון הפוטוסיסטם.
מבנים אלה מכילים חלבוני האנטנה התחומים יחד עם מולקולות פיגמנט רבות, כגון כלורופיל, לבליעת אור ולהחלת השלב הראשון של תגובות תלויות-אור. בינתיים, השלב השני, מעגל קלווין, מתרחש בסטרומה, החלל המימי מחוץ לדו-שכבה ליפידית של תיקלואידים. עם שני התהליכים העובדים יחד, צמחים מייצרים מזון לעצמם, הודות למפעלים הביוכימיים הנמצאים בכלורופלסט.
