Fotosíntesis: la luz como generadora de vida (2)
Seguimos nuestra serie sobre la fotosíntesis y su vital importancia en nuestro planeta. Hoy hablamos de las membranas fotosintéticas.
Las membranas fotosintéticas: el tilacoide
La unidad estructural de la fotosíntesis es el tilacoide, que habitualmente tienen la forma de un saco aplanado, o vesícula. En los procariotas fotosintéticos, los tilacoides pueden formar parte de la membrana celular o pueden aparecer aislados en el citoplasma o, como en el caso de las cianobacterias, pueden formar parte de una estructura compleja de la membrana interna. En los eucariotas, los tilacoides forman parte de la estructura de la membrana interna de orgánulos especializados, los cloroplastos. El alga Chlamydomononas, por ejemplo, tiene un solo cloroplasto muy grande; la célula de una hoja, se caracteriza por tener de 40 a 50 cloroplastos; frequentemente hay 500.000 cloroplastos por milímetro cuadrado de superficie de hoja.
La estructura del cloroplasto
Los cloroplastos, como las mitocondrias, están rodeados por dos membranas separadas por un espacio intermembranal. La membrana interna, a diferencia de las de las mitocondrias, es lisa. Los tilacoides, en el interior del cloroplasto, constituyen un tercer sistema de membrana. Rodeando a los tilacoides y llenando el interior del cloroplasto hay una solución densa, el estroma, que (al igual que la matriz de la mitocondria) difiere en su composición del citoplasma.
Los tilacoides contienen un compartimiento adicional, conocido como espacio tilacoide, en el que hay una solución de composición también diferente. Así, mientras que la mitocondria tiene dos sistemas de membrana (la interna y la externa) y dos compartimientos (el espacio intermembranal y la matriz) el cloroplasto tiene tres sistemas de membranas (externa, interna y tilacoide) y tres compartimientos (espacio intermembranal, estroma y espacio tilacoide).
Con el microscopio óptico y con un gran aumento es posible ver pequeñas manchas verdes dentro de los cloroplastos de las hojas. Los primeros microscopistas llamaron a estas notas verdes grana («granos») y este vocablo aún se utiliza. Con el microscopio electrónico puede verse que los grana son pilas de tilacoides. Algunas de las membranas tilacoides tienen prolongaciones que interconectan los grana a través del estroma que los separa.
Todos los tilacoides de un cloroplasto están orientados paralelos entre sí. Así, al desviarse hacia la luz, el cloroplasto puede orientar simultáneamente todos sus millones de moléculas de pigmento para una recepción óptima, como si fueran antenas electromagnéticas en miniatura (cosa que en realidad son).
Fuente: Biología. Curtis & Barnes.
