Kloroplast (bi înglîzî:chloroplast) endamokek taybet e ji bo xaneyên riwek û kevzan ko tê de karlêkên fotosentezê rû didin. Kloroplast enerjiya ronahiyê dimijîne, bi vê enerjiyê av û karbona dioksîdê bi bendên kîmyayî bi hev re girê dide û awêteyên endamî yên wekî glukozê berhem dike. Ango bi kurtasî, kloroplast enerjiya ronahiyê diguherîne enerjiya kîmyayî.[1]
Kloroplast endamokek ji koma plastîdan e. Plastîd ji endamoka proplastîdê diperisin. Xaneyên nû yên rîwek û kevzan de proplastîd hene. Li gor erk û pêdiviyên xaneyê, proplastîd diperisin û diguherin bo plastîdan. Sê cor plastîd hene, kloroplast, kromoplast û lêkoplast. Di bin şert û mercên guncav de plastîdek dikare biguhere bo corek plastîda din. Ango dibe ko lêkoplast biguhere bo kloropastê. Gava proplastîd ji aliyê tîrojên ronahiyê ve tên hankirin, diperisin û diguherin bo kloroplastan.[2]
Kloroplast enerjiya ronahiyê bi kar tîne, bi navbeynkariya enzîman ji av û karbona dioksîdê awêteyên endamî (bi înglîzî: organic compounds) çêdike û molekulên oksîjenê jî ber dide hawirdora xwe.
Hemû beşên kesk ên riwekan; pel, qed û şitilên kesk û mêweyên negihayî, kloroplast lixwe digirin, lê di piraniya riwekan de bo fotosentezê cihên sereke pel in. Kloroplast bi gelemperî di xaneyên şaneya mezofîlê ya hundirê pelê de herî pir in. Xaneyek asayî ya mezofîlê bi qasî 30-40 kloroplast lixwe digire.[1]
Di hemû zîndewerên xwejîn (berhemhêner) ên navikrasteqîn de fotosentez di endemoka kloroplastê de rû dide. Riwek, kevz (bi înglîzî: algae) û hin corên pêşengan (protîst), zîndewerên xwejîn ên navikrasteqîn in ko di xaneyên wan de fotosentez di nav kloroplastê de rû dide.[3]Dibe ko kevzek têkxaneyî tenê kloroplastek lixwe bigire, lê xaneyên riwekan (wekî mînak, xaneyêk pelê riwekê) 20 heta 100 kloroplast lixwe digirin. Herwisa dibe ko şert û mercên hawîrdorê jî bandor li ser hejmar û qebareya kloroplastan bikin. Wekî mînak, riwek di bin ronahiya geş de hejmara kloroplastên xwe zêde dikin.[2]
Ji xeynî vakuolên xaneyê, di xaneyên rivek û kevzan de kloroplast endamokên herî gir û berçav in. Dirêjiya kloroplastê bi qasî 10 nanometre û stûriya wê jî bi qasî 0.5 heta 2 nanometre ye. Lê şêwe û qebareya kloroplastan di hemû xaneyan de ne yek e.[4]
Kloroplast endamokek bi cotparzûnê dorpêçî ye. Di nav kloroplastê de kîsikên bi şeweyê xepleyî (dîsk) niqûmî ne, ji van pêkhateyan re tê gotin tîlakoîd (bi înglîzî: thylakoid). Tîlakoîd bi parzûna tîlakoîdê dorpêçî ye.[5]Beşa ko ji aliyê parzûna tîlakoîd ve hatiye dorpêçkirin wekî lumena tîlakoîd tê navkirin. Lumena her tîlakoîdek bi lumana tîlakoîdek din ve girêdayî ye.[6]Ango sê parzûnên kloroplastê hene; parzûna derve, parzûna navî û parzûna tîlakoîd. Parzûna derve ya koroplastê ji bo molekulên sakar û îyonan gelek delînbar e.Herwisa kloroplast sê beşên ji hev cihê jî lixwe digire; valahiya navbera parzûnan, stroma û lumena tîlakoîd. Ev beşan bi eslê xwe ne pêkhateyên vala ne.[7]
Loda xepleyên tîlakoîdan wekî granum tê navkirin. Di nav stromayê de koma granuman jî wekî grana tê navkirin.[5]Granum ji bo karlêkên fotosentezê rûberek fireh pêk tînin.[3]
Di nav parzûna tîlakoîdê de li gel zincîra guhaztina elektronan, pîgmentên (boyax) klorofîlê jî cih digirin. Klorofîl ronahiyê dimijînin. Enerjiya ji tîrojên ronahiyê ji bo karlêkên fotosentezê bi kar tînin.[8] Karlêkên ronahiyê yên fotosentezê di parzûna tîlakoîdê de rû dide, bi fotofosforîlasyone ATP tê berhemkirin û NADP jî tên kimkirin bo NADPH-ê.[9]
Başa navbera tîlakoîd û cotparzûnên kloroplastê wekî stroma tê navkirin.[10] Sitroma dişibe sîtoplazmayê, ADN, rîbozom, enzîmên ji bo karlêkên fotosentezê, gelek proteîn, danikên xurekê û dilopên çewrî di stromayê de cih digirin.[1] Rîbozomên kloroplastê dişibin rîbozomên xaneyên navikseretayî.[8]
Li gel berhemanîna ATP-yê, kloroplast hin karên din ên girîng jî dikin. Yek ji van karên wan, bi navbeynkariya tîrojên ronahiyê, ji av û karbona dîoksîdê (CO2) çêkirina karbohîdratan e. Ev karê klorplastan wekî fotosentez tê navkirin. Herwîsa kloroplast asîdên amînî, asîdên rûnê û pêkhateyên çewriyên parzûnên xwe jî çêdikin. Di kloroplastan de bi kêmkirina nîtrîtê (NO2-) bo amonyakê (NH3), nîtrojen tevlî awêteyên endamî dibe ko awêteyên nîtrojenî werin çêkirin.[11]
1. parzûna derve 2. valahiya navbera parzûnan 3. parzûna navî (1+2+3: qalik) 4. stroma (şilemeniya avî) 5. lumena tîlakoîdê (hundirê tîlakoîdê) 6. parzûna tîlakoîdê 7. granum (loda xepleyên tîlakoîdan) 8. tîlakoîd (kîsikê xepleyî) 9. nîşa 10. ribozom 11. ADN-ya kloroplastê 12. plastoglobul (dilopa çewrî)
Li gel çêkirina xurekên endamî, di kloroplastan de ji hilweşandina molekulên avê, oksîjen jî peyda dibe û ji xaneyê belavê hewayê dibe. Kloroplast glukozê wekî nîşa an jî çewrî di stromayê de embar dike.[6]
Pîgmenta serekî ya di tîlakoîda kloroplastê klorofîl e. Bi gelemperî kloroplast du corên serekî yên klorofîlê lixwe digirin, klorofîla a û klorofîla b. Klorofîla a li gor klorofîla b tîrojên ronahiya şîne kêmtir lê yên ronahiya sor pirtir dimijîne.[12]Herdu cor klorofîl jî tîrojên ranahiya kesk namijînin, tîrojên ronahiya kesk an ji kloroplastê derbas dibe û belavê hawirdorê dibe an jî tîroj ji rûyê klorofîlê şewq didin. Loma beşên riwekê yên bi kloroplast dewlelemend bi rengê kesk xuya dibin.[12]
Li gel klorofîlê, kloroplast pîgmentên ko bi rengên zer û porteqalî jî lixwe digirin. Ji van pîgmentan re tê gotin karotenoîd.[8] Karotenoîd ji bo mîjîna tîrojên ronahiyên ko ji aliyê klorofîlê ve bi têra xwe nayên mijandin, alîkari dikin.[13]
Peyva sîmbiyoz (bi înglîzî:symbiosis) ji du peyven grekî çê bûye. Di zimanê grekî de “sym” bo wateya “bi hev re” û “bios” jî ji bo “jiyan” tên bikaranîn. Ango peyva sîmbiyoz, jiyana hevbeş a du zîndeweran destnîşan dike. Di grekî de “endo” ji bo peyva hundir tê bikaranîn. Heke yek ji du zîndewerên sîmbiyoz di nav zîndewera din de be, vê gavê ev rewş wekî endosîmbiyoz tê navkirin.[14]
Li gor bîrdoziya endosîmbiyozê, kloroplast xaneyek navikseretayî (prokaryotî) ya xwejîn (bi înglîzî: autotroph) bû, ji xwe re bi karlêkên fotosentezê xurekên endamî çêdikir. Gava xaneya xwejîn (xaneya pêşengê kloropastê) ji aliyê xaneyêk navikseretayî ya xwenejîn (bi înglîzî: heterotroph) ve hat daqurtandin, xaneya mêvandar, xaneya xwejîn hilneweşand lê ji berhemên wê yê ji karlêkên fotosentezê sûd girt. Bi vî awayê herdu xane jiyanek hevpar avakirin.
Ji ber ko kloroplast ji xaneyek navikseretayî peyda bûye, ADN-ya kloroplastê jî bi eslê xwe ADN-ya xaneya navikseretayî ya xwejîn e.[15]Di kloroplastê de ADN-yên bi şêweyê bazneyî (xelekî) hene û dişibin ADN-ya bakteriyan.[2]
Rîbozomên kloroplastê jî hene, ev rîbozoman ji rîbozomên xaneyê cuda ne û dişibin rîbozomên navikseretayiyan.
Bi kurtasî, kloroplast dişibe bakteriya fotosentezî (siyanobakterî), beyî ko ji navika xaneyê ferman werbigire, dikare ADN-ya xwe duhende bike û dabeş bibe.[16]
Ji ber ko bavanê kloroplast bakteriyek fotosentezî ye, kloroplast xwediyê sîstema bomaweyî ya xwe ye.
Madeyên ji bo fotosentezê tên bikaranîn, bi kontrola ADN-ya kloroplastê de tên çêkirin.[15] Lê hinek genên ko beşên kloroplastê pêk tînin, di navika xaneyê de li ser kromzoman de cih digirin. Proteînên kloroplastê, ji aliyê rîbozomên kloroplastê ve tên çêkirin.
Genoma kloroplastê ji molekulên ADN-ya bazneyî (xelekî) pêk tê. ADN-yên kloroplastê proteînên hîston lixwe nagirin.[17]Di her kloroplastek de bi gelemperî ne yek lê zêdetir kopyayên ADN-yê cih digirin.
Genomên klorplastê bi qasî 120 gen lixwe digirin. Bi derbirîna van genên kloroplastê, ARN û proteînên ji bo derbirîna gen û proteînên bo karlêkên fotosentezê tên çêkirin. ARN-ya rîbozomî (rRNA), ARN-ya guhêzer (tRNA) û ARN-peyamber (mRNA) ên kloroplastê ji aliyê genoma kloroplastê ve tên çêkirin. Bi genoma kloroplastê ji ARN-ya rîbozomî çar cor (23S, 16S, 5S, û 4.5S) û ji ARN-ya guhêzer jî 30 cor ARN tên berhemkirin, ev hejmar ji bo wergerana hemû ARN-yên peyamber bes in. Li gel ARN-yan genoma kloroplastê ji bo bi qasî 20 proteînên rîbozomê jî şîfre dide. Herwisa genoma kloroplastê şîfre dide bo çêkirina hinek binebeşên ARN polîmerazê jî. Genoma kloroplastê şîfre dide bi qasî 30 cor proteînan ko beşdarê karlêkên fotosentezê bibin. Kompleksa sîtokrom b6f û ATP sentaz jî tê de, proteînên pêkhateyên fotosîstema I, fotosîstema II û yek ji binebeşên rîbuloz bifosfat karboksilaz (bi înglîzî: ribulose bisphosphate carboxylase (rubisco)) ji aliyê ADN-ya kloroplastê ve tên şîfrekirin. [11]Dema geşebûna xaneyê de, kloroplast dikarin di nav xaneyê de bi dabeşbûna nîvekî (bi înglîzî: binary fission) pir bibin.[2]
- ^ a b c Reece, Jane B. Campbell Biology : Jane B. Reece ... [et Al.]. 9th ed., Boston, Ma, Benjamin Cummings, 2011.
- ^ a b c d Brooker, R., Widmaier, E., Graham, L., & Stiling, P. (2017). Biology (4th ed.).
- ^ a b Simon, E. J., Dickey, J.L., Reece, J. B., & Burton, R. A. (2018).Campbell Essential Biology with Physiology (6th ed.). Newyork, United States: Pearson.
- ^ Berk, A., Kaiser, C. A., Lodish, H., Amon, A., Ploegh, H., Bretscher, A., & Krieger, M. (2005). Molecular Cell Biology (5th ed.). CA.
- ^ a b Rye, C., Wise, R., Jurukovski, V., Desaix, J., Choi, J., & Avissar, Y. (2017).Biology. Houston, Texas : OpenStax College, Rice University,
- ^ a b Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., & Walter, P. (2014). Molecular Biology of the Cell (6th ed.). NY: Garland Science.
- ^ Tymoczko, J.L., Berg, J.M. and Lubert Stryer (2015) Biochemistry, a short course. New York: W.H. Freeman & Company, A Macmillan Education Imprint.
- ^ a b c Solomon, E., Martin, C., Martin, D., & Berg, L. (2015).Biology. Stamford: Cengage Learning.
- ^ Lawrence, E. (2005). Hendersons dictionary of biology. Harlow: Pearson/Prentice Hall. ISBN 978-0-13-127384-9
- ^ O'Connor, C. M. & Adams, J. U. Essentials of Cell Biology. Cambridge, MA: NPG Education, 2010
- ^ a b Cooper GM. The Cell: A Molecular Approach. 2nd edition. Sunderland (MA): Sinauer Associates; 2000. Chloroplasts and Other Plastids. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9905/
- ^ a b Postlethwait, J. H., & Hopson, J. L. (2006). Modern Biology. NY, United states: Holt Rinehart & Winston.
- ^ Britannica, The Editors of Encyclopaedia. "chloroplast". Encyclopedia Britannica, 22 Jul. 2024, [1]. Accessed 14 August 2024.
- ^ Clark, D. P. (2005). Molecular biology. Elsevier Academic Press.ISBN: 0-12-175551-7
- ^ a b Losos, J., Mason, K., Johnson,G., Raven, P., & Singer, S. (2016). Biology (11th ed.). New York, NY: McGraw-Hill Education.
- ^ Starr, C. (2007). Biology:concepts and applications (7th ed.). Boston, MA: Cengage Learning.
- ^ S.W.D. and King, R.C. (2002) A dictionary of genetics. 7th. ed. New York, NY, USD: Oxford University Press.
