Chloroplaste
25039
31303389
2008-07-04T17:57:12Z
PierreEG
295933
Retrait de la catégorie [[Catégorie:Biologie cellulaire]] (avec [[MediaWiki:Gadget-HotCats.js|HotCats]])
[[Image:Plagiomnium affine laminazellen.jpeg|thumb|300px|right|Chloroplastes dans des cellules végétales de ''[[Plagiomnium]]'' observées au microscope optique]]
Les '''chloroplastes''' sont des [[organites]] présents dans le [[cytoplasme]] des [[cellule végétale|cellules végétales]]. Ils sont sensibles aux expositions des différentes [[onde]]s du [[spectre lumineux]]. Par l'intermédiaire de la [[chlorophylle]] qu'ils possèdent et de leurs [[ultrastructure]]s, ces [[organite]]s sont capables de transférer l'énergie véhiculée par les [[photon]]s à des molécules chimiques ([[eau]]). Le nombre de chloroplastes par cellule est génétiquement défini.
== Historique ==
Le chloroplaste a été découvert seulement après les recherches scientifiques sur les plantes. Les premières recherches ont commencé par [[Joseph Priestley]] en [[1771]]. Il s'était intéressé à l’étude des [[gaz]] dont il en identifia plusieurs. Plus tard, il démontra que les plantes sont capables de régénérer les gaz qui viennent des animaux.
Quatre ans plus tard, [[Jan Ingenhousz]] reprend les travaux de Priestley et montre que le dégagement d’[[oxygène]] se produit uniquement à la [[lumière]]. Pendant la nuit, les plantes rejettent un gaz rendant impossible la [[combustion]] d’une bougie.
À la fin du {{XVIIIe siècle}}, les recherches ont conclu que les plantes respirent comme tout le monde. En [[1837]], [[Henri Dutrochet]] découvre que le [[pigment]] vert dans les feuilles est la [[chlorophylle]]. En [[1862]], [[Julius von Sachs]], le plus grand physiologiste de son temps, prouve que l’assimilation chlorophyllienne se déroule dans des chloroplastes. Ce n'est qu'en [[1898]] que le scientifique [[Charles Reid Barnes]] invente le terme [[photosynthèse]].
==Localisation==
La plupart des parties aériennes de la plante contiennent des chloroplastes. Ce sont les [[feuille]]s qui en contiennent le plus. On en compte environ un demi-million par millimètre carré de feuille. Leur lieu de prédilection est tout particulièrement le [[feuille#Le mésophylle|mésophylle]] de la feuille c’est-à-dire le tissu interne de la feuille. Mais divers tissus n'en contiennent pas ou très peu : les cellules de revêtement de l'épiderme, les cellules stomatiques aquifères (des groupes de cellules qui évacuent de l'eau chez certaines feuilles)...
== Structure ==
[[Image:Chloroplast.svg|thumb|500px|right|Ultrastructure d'un chloroplaste:<br />
1-membrane externe<br />
2-espace intermembranaire<br />
3-membrane interne (1+2+3: enveloppe)<br />
4-stroma (fluide aqueux)<br />
5-lumen du thylakoïde<br />
6-membrane du thylakoïde<br />
7-granum (thylakoïdes accolés)<br />
8-thylakoïde inter-granaire (lamelle)<br />
9-grain d'amidon<br />
10-ribosome<br />
11-ADN plastidial<br />
12-plastoglobule (gouttelette lipidique)<br />
]]
La taille des chloroplastes est de l'ordre du [[micron]]. Ils prennent souvent la forme de disques aplatis de 2 à 10 microns de diamètre pour une épaisseur d'environ 1 micron. Le chloroplaste est un [[organite]] composé de deux [[membrane]]s (1 et 3) séparées par un espace inter-membranaire (2). Il contient un réseau membraneux constitué de sacs aplatis nommés [[thylakoïde]]s (8) qui baignent dans le stroma (4) (liquide intra-chloroplastique). Les thylakoïdes sont composés d'un lumen (5) entouré d'une membrane (6), et contiennent de la [[chlorophylle]] (pigments verts) et des [[caroténoïde]]s (pigments jaune orange). Un empilement de thylakoïdes se nomme ''granum'' (7) (au pluriel : des ''grana'').
===ADN chloroplastique===
De plus, ces organites contiennent de l'[[ADN circulaire]] (11) (comme il se doit pour une bactérie symbiote) et des [[ribosome]]s (10) leur permettant de se dupliquer seuls. Il joue un rôle essentiel dans le fonctionnement d'une cellule végétale car il permet de capter la lumière à l'origine de la [[photosynthèse]]. D'autre part, les stroma contient quelques réserves sous forme d'amidon (9) ou de gouttelettes lipidiques (12).
L'ADN du chloroplaste ne lui permet pas de subvenir à tous ses besoins ; il y a une coopération entre la cellule et le chloroplaste. Par exemple, le Ribulose 1,5 Bisphosphate Carboxylase/Oxygénase (ou [[Rubisco]]) est composée de deux parties : une grande et une petite qui sont répétées chacune huit fois. La grosse sous-unité (55 kDa) est formée dans le chloroplaste et la petite sous-unité (15 kDa) est synthétisée dans le cytoplasme de la cellule, sous la forme de précurseurs, puis pénètre dans le chloroplaste. En règle générale, les [[protéine]]s codées par l'ADN nucléaire mais destinées à une localisation chloroplastique sont synthétisées sous la forme de précurseurs pourvus d'un signal de transit en N-terminal, qui consiste en un [[peptide]] d'une cinquantaine d'[[acide aminé|acides aminés]] (taille variable d'une protéine à une autre), et qui sera clivé au moment du passage à l'intérieur du chloroplaste pour aboutir à la protéine mature. Les protéines destinées à la membrane externe du chloroplaste peuvent même être pourvues de deux séquences de transit, la première pour entrer dans le chloroplaste, la deuxième pour être intégrée dans la membrane. Ces mécanismes font intervenir deux complexes protéiques connus sous le nom de TIC et TOC.
== Rôle ==
[[Image:Plast.JPG|thumb|250px|right|Chloroplaste (microscope électronique)]]
{{article détaillé|photosynthèse}}
Le chloroplaste est un élément indispensable à la [[photosynthèse]]. Il absorbe l’énergie lumineuse pour la transformer en énergie chimique sous forme d'[[adénosine triphosphate]] (ATP). Il intervient dans la phase photochimique de la photosynthèse.
Le chloroplaste absorbe l'ensemble du [[Spectre électromagnétique|spectre]] de la [[lumière visible]] mis à part le vert, raison pour laquelle les feuilles des plantes ont un aspect vert. La chlorophylle se trouve dans la membrane des [[thylakoïde|thylakoïdes]]. Les différentes étapes de la photosynthèse qui convertissent la lumière en énergie chimique se déroulent dans les thylakoïdes tandis que les étapes de conversion de l'énergie en glucide se déroulent dans le [[stroma]] du chloroplaste.
Le chloroplaste joue aussi un rôle dans la biosynthèse des [[lipide|lipides]].
== Origine ==
Les chloroplastes (comme les mitochondries) sont le résultat d'une [[endosymbiose]], c’est-à-dire que des cellules primitives ont ingéré des bactéries (cyanobactéries pour les chloroplastes, et actinobactéries (gram +) pour les mitochondries) puis ont vécu en symbiose avec ces dernières.
Il y a deux types d'endosymbiose :
* Endosymbiose primaire : une cellule eucaryote ingère une bactérie, celle-ci devenant un chloroplaste avec deux membranes ayant pour origine la membrane de la bactérie pour la membrane interne, la membrane cytoplasmique pour la membrane externe (''[[Rhodophyta]]'' et ''[[Chlorobionta]]'').
* Endosymbiose secondaire : une cellule eucaryote ingère une autre cellule eucaryote possédant un chloroplaste; le cytoplasme et le noyau dégénère pour ne laisser que le chloroplaste à 4 membranes (2 issues de l'endosymbiose primaire + la membrane cytoplasmique de la cellule phagocytée + la membrane invaginée de la cellule qui phagocyte).
Suite à une réduction du nombre de membranes, on connaît aussi des chloroplastes à trois membranes chez certains [[Dinophytes]].
On distingue une [[lignée verte]] et une [[lignée rouge]] selon que les plastes d'endosymbiose secondaire sont issus d'algues respectivement verte et rouge.
==Voir aussi==
==Comparaison==
[[Image:Plastids types-fr.svg|thumb|left|250px|Les différents types de '''plastes'''.]]
[[Image:Plastids conversions-fr.svg|thumb|right|250px|Interconversions plastidiales.]]
[[Proplaste]]
*[[Plaste]]
**[[Chloroplaste]] et [[étioplaste]]
**[[Chromoplaste]]
**[[Leucoplaste]]
***[[Amyloplaste]]
****[[Statolithe (botanique)|Statolithe]]
***[[Oléoplastes]]
***[[Protéinoplaste]]
===Articles connexes===
*[[Cycle de Calvin]]
*[[Photosynthèse]]
===Liens externes===
* {{fr}} [http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/Chloroplaste/endosymbiose.htm La structure du chloroplaste]
==Références==
*[[Henri Camefort]], ''Morphologie des végétaux vasculaires : cytologie.anatomie.adaptations'', Doin, 1996, 2{{e}} éd. (7{{e}} tirage), 432 p., p.32-49 {{ISBN|2-7040-0395-5}}
*[http://mon.ftp.a.moi.chez-alice.fr/Ecole/DEUG_SV1/BioCell/BioCell8.pdf {{pdf}}] cours de [[DEUG]] en ligne.
*[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=PubMed&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=17655494&ordinalpos=1&itool=EntrezSystem2.PEntrez.Pubmed.Pubmed_ResultsPanel.Pubmed_RVDocSum ''Protein import into chloroplasts: new aspects of a well-known topic.'']Article anglophone (malheureusement réservé aux adhérents)
{{Organite}}
{{Portail Biologie cellulaire et moléculaire}}
[[Catégorie:Physiologie végétale]]
[[Catégorie:Organite]]
[[Catégorie:Photosynthèse]]
[[ar:صانعات يخضورية]]
[[bg:Хлоропласт]]
[[bn:ক্লোরোপ্লাস্ট]]
[[ca:Cloroplast]]
[[da:Grønkorn]]
[[de:Chloroplast]]
[[en:Chloroplast]]
[[eo:Kloroplasto]]
[[es:Cloroplasto]]
[[et:Kloroplast]]
[[fa:سبزدیسه]]
[[fi:Viherhiukkanen]]
[[gl:Cloroplasto]]
[[he:כלורופלסט]]
[[hr:Kloroplast]]
[[hu:Kloroplasztisz]]
[[id:Kloroplas]]
[[is:Grænukorn]]
[[it:Cloroplasto]]
[[ja:葉緑体]]
[[ko:엽록체]]
[[lt:Chloroplastas]]
[[mk:Хлоропласт]]
[[ms:Kloroplas]]
[[nds:Chloroplast]]
[[nl:Bladgroenkorrel]]
[[no:Kloroplast]]
[[oc:Cloroplast]]
[[pl:Chloroplast]]
[[pt:Cloroplasto]]
[[ro:Cloroplast]]
[[ru:Хлоропласт]]
[[sh:Hloroplast]]
[[simple:Chloroplast]]
[[sk:Chloroplast]]
[[sl:Kloroplast]]
[[sr:Хлоропласт]]
[[su:Kloroplas]]
[[sv:Kloroplast]]
[[tr:Kloroplast]]
[[uk:Хлоропласт]]
[[vi:Lục lạp]]
[[zh:叶绿体]]