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Cloroplasto é uma organela presente nas células das plantas e outros organismos fotossintetizadores, como as algas e alguns protistas. Possui clorofila, pigmento responsável pela sua cor verde.
A membrana externa é lisa, enquanto a interna é composta por várias dobras voltadas para o interior do cloroplasto, formando os tilacoides e as lamelas. Na membrana interna dos cloroplastos estão os fotossistemas com várias moléculas de clorofila dispostas de maneira a formar uma espécie de antena, que capta a luz.
Os cloroplastos distinguem-se bem dos restantes organelos da célula, quer pela cor, quer pela sua estrutura, geralmente laminar, possuem RNA, DNA e ribossomas, podendo assim sintetizar proteínas e multiplicar-se.
No seu interior apresenta um líquido semelhante ao que preenche as mitocôndrias, o estroma. O sistema de membranas onde se encontra a clorofila encontra-se organizado em tilacóides, agrupados em grana.
A fotossíntese típica dos cloroplastos também é realizada por algumas bactérias, as cianobactérias, o que é considerado como uma das evidências nas quais se baseia a teoria endossimbiótica de origem dos cloroplastos. Segundo esta teoria, os cloroplastos teriam se originado de uma cianobactéria ancestral vivendo em simbiose dentro da célula eucariótica precursora. Essa teoria também é empregada para explicar a origem das mitocôndrias[