คลอโรพลาสต์

คลอโรพลาสต์ (chloroplast) คลอโรพลาสต์ (Chloroplast) เปน็ ออรแ์ กแนลลภ์ ายในไซโทพลาสซึม ชนิดเย่อื ยูนติ สอง ชนั้ (Double unit membrane) ภายในเปน็ ของเหลวทีเ่ รยี กว่า Stroma ภายในสโตรมานี้มชี ัน้ ที่ พบั ไปมา เรยี กวา่ กรานุม (Granum) บรเิ วณผวิ ของกรานมุ นเ้ี รยี กว่า ไทลาคอยด์ ซง่ึ เป็นท่ีอยขู่ อง สารสสี าหรับการสงั เคราะสโตรมาหด์ ้วยแสง ระหวา่ งกรานุมมีเยื่อทเ่ี ช่ือมโยงแต่ละกรานมุ ไว้ เรียกวา่ สโตรมาลาเมลลา (Stroma lamella) รูห้ รอื ไม่ : ทงั้ กรานา และอนิ เตอรก์ รานา เปน็ ทีอ่ ยู่ของคลอโรฟลิ ล์ รงควัตถอุ ืน่ ๆ และพวกเอนไซม์ ที่เกยี่ วข้อง กับการสงั เคราะห์ด้วยแสง แบบทต่ี อ้ งใชแ้ สง (light reaction) บรรจอุ ยู่ หน้าที่สาคญั ของคลอโรพลาส คอื การสังเคราะห์ ด้วยแสง (photosynthesis) โดยแสงสีแดง และแสงสนี า้ เงนิ เหมาะสม ต่อการสังเคราะห์ ด้วยแสงมากท่สี ดุ

คลอโรพลาสต์ (chloroplast) เป็นออร์แกแนลทพ่ี บในพืช เป็นพลาสตดิ ทม่ี สี เี ขยี ว พบเฉพาะ ในเซลล์พืช และสาหร่าย เกอื บทุกชนิด พลาสตดิ มีเยือ่ ห้มุ สองช้ัน ภายในโครงสรา้ งพลาสตดิ จะมเี มด็ สี หรอื รงควตั ถบุ รรจอุ ยู่ ถ้ามเี มด็ สีคลอโรฟลิ ล์ (chlorophyll) เรียกวา่ คลอโรพลาสต์ ถา้ มีเมด็ สชี นดิ อน่ื ๆ เชน่ แคโรทีนอยด์ เรียกว่า โครโมพลาส พลาสติดไม่มีเม็ดสี เรียกวา่ ลิวโคพลาสต์ (leucoplast) ทาหน้าท่ี เปน็ แหลง่ เก็บสะสมโปรตนี หรือเก็บสะสมแปง้ ที่เรยี กวา่ เม็ดสี (starch grains) เรียกวา่ amyloplast ซ่งึ ส่วนใหญ่เปน็ สารคลอโรฟิลล์ ภายในคลอโรพลาสต์ ประกอบดว้ ยสว่ นท่เี ป็น ของเหลว เรยี กว่า สโตรมา (stroma) มเี อนไซมท์ เ่ี ก่ียวข้อง กบั การสงั เคราะห์ด้วยแสง แบบทไี่ มต่ อ้ งใช้ แสง (dark reaction) มี DNA RNA และไรโบโซม และเอนไซมอ์ ีกหลายชนิด ปะปนกนั อยู่ ในของเหลวเปน็ เยือ่ ลกั ษณะคล้ายเหรยี ญ ทีเ่ รียงซ้อนกนั อยู่ เรยี กวา่ กรานา (grana) ระหวา่ ง กรานา จะมีเยอ่ื เมมเบรน เชื่อมให้กรานาติดต่อถึงกัน เรียกว่า อินเตอร์กรานา (intergrana) หน่วย ยอ่ ย ซงึ่ เปรยี บเสมือน เหรียญแตล่ ะอัน เรียกเหรียญแต่ละอันวา่ กรานาลาเมลลา (grana lamella) หรอื กรานาไทลาคอยด์ (grana thylakoid) ไทลาคอยดใ์ นต้งั เดยี วกนั สว่ นที่เชอื่ มติดกนั เรียกว่า สโตรมา ไทลาคอยด์ (stroma thylakoid) ไม่มที างตดิ ตอ่ กนั ได้ แตอ่ าจตดิ กบั ไทลาคอยดใ์ นต้ังอ่นื หรือกรานาอืน่ ได้

โครงสร้างของคลอโรพลาสต์ คลอโรพลาสต์ ประกอบดว้ ยเยอ่ื หุม้ 2 ชัน้ ภายในมขี องเหลวเรียกวา่ สโตรมา มีเอนไซมท์ ่ี จาเปน็ สาหรบั กระบวนการตรึงคาร์บอนไดออกไซดใ์ นการสังเคราะห์ดว้ ยแสงนอกจากนี้ด้านในของ คลอโรพลาสต์ ยงั มเี ยือ่ ไทลาคอยด์ สว่ นที่พบั ทับซอ้ นไปมาเรียกว่า กรานุม และสว่ นทไ่ี ม่ทับซ้อนกนั อยู่เรียกว่า สโตรมาลาเมลลา สารสีท้ังหมดและคลอโรฟลิ ลจ์ ะอยู่บนเยื่อไทลาคอยดม์ ชี ่องเรียก ลเู มน ซง่ึ มขี องเหลวอย่ภู ายใน นอกจากนภี้ ายในคลอโรพลาสต์ยงั มี DNA RNA และไรโบโซมอยู่ดว้ ย ทาให้คลอโรพลาสต์ สามารถจาลองตวั เองข้นึ มาใหม่และผลิตเอนไซม์ไว้ใชใ้ นคลอโรพลาสตใ์ นคลอโรพลาสต์เองได้คลา้ ย กับไมโทคอนเดรยี

หน้าที่หลักของคลอโรพลาสต์ คือ การสังเคราะหด์ ้วยแสง (photosynthesis) ซง่ึ หมายถงึ การสังเคราะหอ์ าหารในรูปน้าตาลจากการตรึงคารบ์ อนไดออกไซด์ (fix carbondioxide) โดยแบง่ ปฏิกิรยิ าออกเป็น 2 ปฏิกริ ยิ าย่อย คือ light reaction และ carbondioxide fixation • light reaction เปน็ ปฏิกริ ยิ าท่ีทาให้เกิดอิเลคตรอนทีม่ ีพลังงานสูงด้วยการใช้แสงไปกระตนุ้ ให้ อเิ ลคตรอนจากคลอโรฟิลล์ซ่งึ ได้จากน้า และไดผ้ ลิตภัณฑเ์ ป็นออกซเิ จน (O2) ข้นึ เพื่อนาไปใช้ใน ปฏกิ ริ ยิ าถัดไปเช่นเดยี วกับ ATP โดยสรุปนั้นในปฏิกิริยานเี้ ป็นปฏกิ ิริยาที่ใชพ้ ลังงานจากแสงโดยตรง และไดผ้ ลิตภณั ฑเ์ ป็น ATP, NADPH และ O2 • carbondioxide fixation เปน็ การตรึงคารบ์ อนไดออกไซด์โดยมีเอนไซมส์ าคัญคอื RuBisco ท่ีตอ้ งใช้พลงั งานจาก ATP และ NADPH จากปฏกิ ิรยิ าแรก เพ่อื ใหไ้ ดส้ ารที่อย่ใู นรปู น้าตาลหรือกรด ไขมนั หรอื กรดอะมโิ น เพอื่ นาไปใชใ้ นกจิ กรรมต่าง ๆ ของพืชตอ่ ไป