Chloroplasten - Aufbau und Funktion [Zellorganellen, Teil 3] - [Biologie, Oberstufe] 

In dieser Videoreihe schauen wir uns Bestandteile tierischer und pflanzlicher Zellen genauer an - die Bestandteile bezeichnet man auch als Zellorganelle. In diesem Video widmen wir uns einem ganz besonderen Zellorganell, das nur in Pflanzen und Algen gebildet wird. Es ist das Zellorganell, dass die Welt ernährt: Der Chloroplast.
Dass der Chloroplast die Welt ernährt und auch für die Existenz von uns Menschen von entscheidender Bedeutung ist, liegt wohl an seiner wichtigsten Funktion: In ihm läuft die Photosynthese ab - ein Prozess, bei dem die Strahlungsenergie der Sonne eingefangen wird und für den Aufbau von organischen, für die Pflanze lebensnotwendigen Molekülen genutzt wird - allen voran der Einfachzucker Glucose. Alle photosynthetisch aktiven Organismen beziehen ihre Energie aus der Strahlungsenergie der Sonne - und weil Pflanzen diese Energie nicht für sich nutzen können, wandeln sie diese mithilfe der Chloroplasten in chemische Energie um: die Energie wird in den chemischen Verbindungen der Glucose gespeichert und gewährleistet den Antrieb und die Aufrechterhaltung lebenswichtiger Stoffwechselprozesse. Ohne Chloroplasten gäbe es keine Pflanzen - Chloroplasten ernähren also Pflanzen. Und weil auch alle anderen Organismen sich entweder herbivor - also pflanzlich - ernähren oder aber als carnivore - Fleischfresser - sich von den Pflanzenfressern ernähren, ernährt der Chloroplast indirekt also die gesamte belebte Umwelt - mit nur ganz wenigen Ausnahmen.
Das ist also die wichtigste Funktion der Chloroplasten: In ihnen läuft die Photosynthese ab. Wer sich mit diesem Vorgang näher beschäftigen möchte, dem verlinke ich an dieser Stelle einmal mein Video zur Photosynthese. Nachdem nun die wichtigste Funktion der Chloroplasten geklärt ist, schauen wir uns diese, grünlich erscheinenden Zellorganellen genauer an.
Wie bereits erwähnt, finden wir Chloroplasten nur in pflanzlichen Zellen. In tierischen Zellen suchen wir sie vergeblich - zumindest, solange man nicht auf die Idee kommt, einen Blick in das Innere der Schnecke Elysia chlorotica zu werfen. Denn wenn wir das tun, dann sehen wir tatsächlich Chloroplasten. Ein faszinierendes Beispiel und zugleich absolute Ausnahme von Chloroplasten in Tierzellen - am Ende des Videos mehr dazu.
Chloroplasten gehören zu den sogenannten Plastiden. Plastiden sind eine Kategorie von Organellen, die nur in Pflanzen und Algen vorkommen, die sich unabhängig vom Zellkern teilen können und höchstwahrscheinlich früher einmal selbständige einzellige Organismen ohne Zellkern gewesen sind, sogenannte Prokaryoten, und aus diesem Grund eine Doppelmembran und eigenes Erbgut - eine eigene DNA - besitzen. Es gibt verschiedene Plastidentypen mit jeweils ganz unterschiedlichen Funktionen - und ein Plastidentyp ist der Chloroplast.
Zählt man die bohnenförmig aussehenden, etwa 2-10 µm (mikrometern) großen Chloroplasten in pflanzliche Zellen nach, stellt man schnell fest, dass ihre Anzahl (und auch Größe) von Zelle zu Zelle stark variiert. Man wird feststellen, dass vor allem in Blättern der Pflanze, insbesondere in den oberen Zellschichten der Blätter, viele Chloroplasten vorhanden sind.
Was allen Chloroplasten gemein ist, ist, dass sie zwei umhüllende Membranen besitzen - eine äußere und eine innere Membran. Wie gerade erwähnt, steht die Doppelmembran des Chloroplasten in direktem Zusammenhang damit, dass der Chloroplast früher in der Evolution ein selbständiger Organismus dar.
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