В контексте фотосинтеза хлоропласты являются основными органеллами, которые инициируют процесс, обеспечивая необходимые условия для фотосинтеза. Структура хлоропласта разработана, чтобы помочь процессу фотосинтеза. Хлоропласт представляет собой пластиду сферической структуры. Тилакоид и строма - две уникальные структуры, присутствующие в хлоропласте. Тилакоид представляет собой мембраносвязанный компартмент в хлоропласте, который состоит из различных встроенных молекул, чтобы инициировать светозависимую реакцию фотосинтеза. Строма - это цитоплазма хлоропласта, которая состоит из прозрачной жидкости, в которой присутствуют тилакоид (грана), суборганеллы, ДНК, рибосома, липидные капли и крахмальные зерна. Таким образом, в первую очередь ключевое отличие между тилакоидом и стромой является то, что тилаклоид представляет собой мембраносвязанный компартмент, расположенный в хлоропласте, тогда как строма является цитоплазмой хлоропласта..
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое тилакоид
3. Что такое строма
4. Сходство между тилакоидом и стромой
5. Сравнение бок о бок - тилакоид против стромы в форме таблицы
6. Резюме
Тилакоид - это органелла, обнаруженная в хлоропластах и цианобактериях. Он состоит из мембраны, которая окружена тилакоидным просветом. Этот тилакоид в хлоропласте обычно образует стеки и называется граной. Грана связана с другими гранами межзерновыми ламелями, образуя единичные функциональные отсеки. В хлоропластах может быть от 10 до 100 грана. Тилакоид закрепляется в строме.
Светозависимая реакция при фотосинтезе осуществляется в тилакоиде, так как он содержит фотосинтетические пигменты, такие как хлорофилл. Граны, которые уложены в хлоропласт, дают большую площадь поверхности к объемному соотношению хлоропласта, увеличивая при этом эффективность фотосинтеза. Мембрана тилакоида содержит липидный бислой, который состоит из отличительных признаков внутренней мембраны хлоропластной и прокариотической мембран. Этот липидный бислой участвует во взаимосвязи структуры и функции фотосистем.
Рисунок 01: Тилакоид
У высших растений тилакоидные мембраны в основном состоят из фосфолипидов и галактолипидов. Тилакоидный просвет, который окружен тилакоидной мембраной, представляет собой непрерывную водную фазу. Это особенно важно для фотофосфорилирования при фотосинтезе. Протоны закачиваются в просвет через мембрану при снижении уровня pH.
Реакции, происходящие в тилакоиде, включают фотолиз воды, цепь переноса электронов и синтез АТФ. Начальным этапом является фотолиз воды. Это происходит в тилакоидном просвете. Здесь энергия света используется для уменьшения или расщепления молекул воды с целью получения электронов, необходимых для цепи переноса электронов. Электроны перемещаются в фотосистемы. Эти фотосистемы содержат комплекс сбора света, называемый антенным комплексом. В антенном комплексе используются хлорофилл и другие фотосинтетические пигменты для сбора света на различных длинах волн. АТФ продуцируется в фотосистемах с использованием АТФ-синтазного фермента, синтезирующего тилакоид АТФ. Этот фермент АТФ-синтаза ассимилируется в тилакоидной мембране.
Хотя тилакоид в растениях образует стеки, называемые граной, тилакоид не накапливается в некоторых водорослях, даже если они являются эукариотами. Цианобактерии не содержат хлоропластов, но сама клетка действует как тилакоид. Цианобактерия имеет клеточную стенку, клеточную мембрану и тилакоидную мембрану. Эта тилакоидная мембрана не образует граны, но параллельно образует листообразные структуры, которые создают достаточно места для легких собирающих структур для проведения фотосинтеза.
Строма относится к прозрачной жидкости, которая заполняется во внутреннем пространстве хлоропласта. Строма окружает тилакоид и граны внутри хлоропласта. Строма содержит крахмал, граны, органеллы, такие как хлоропластная ДНК и рибосомы, а также ферменты, которые необходимы для светозависимых реакций фотосинтеза. Поскольку строма состоит из хлоропластной ДНК и рибосом, она также является местом репликации, транскрипции и трансляции некоторых хлоропластных ДНК некоторых белков хлоропластов. Биохимические реакции фотосинтеза происходят в строме, и эти реакции называются независимыми от света реакциями или циклом Кальвина. Эти реакции включают три фазы, а именно: фиксацию углерода, реакции восстановления и регенерацию рибулозы 1,5-бисфосфата..
Рисунок 02: Строма
Белки, которые присутствуют в строме, важны в светозависимых реакциях фотосинтеза, а также в реакциях, которые фиксируют неорганические минералы в органических молекулах. Хлоропласт, являющийся необычным органом, также обладает способностью выполнять важные действия клетки. Для этого необходима строма, потому что она не только выполняет независимые от света реакции, но также контролирует хлоропласт, чтобы противостоять клеточным стрессовым условиям, одновременно передавая сигналы между различными органеллами. Строма подвергается аутофагии в условиях экстремального стресса, не повреждая и не разрушая внутренние структуры и молекулы пигмента. Пальцевидные проекции из стромы не содержат тилакоидов, но коррелируют с ядром и эндоплазматическим ретикулумом для осуществления регуляторных механизмов в хлоропласте..
Тилакоид против Строма | |
Тилакоид представляет собой мембранную органеллу, присутствующую в хлоропласте. | Строма - цитоплазма хлоропласта. |
функция | |
Тилакоид обеспечивает необходимые факторы и условия для инициирования светозависимой реакции фотосинтеза. | Светозависимая реакция фотосинтеза происходит в строме хлоропласта. |
Хлоропласты представляют собой плоские структуры, обнаруженные в цитоплазме растительных клеток. Они состоят из тилакоидов, которые представляют собой небольшие мембранно-связанные компартменты. Они являются сайтами светозависимой реакции фотосинтеза. Тилакоид обычно складывается, образуя структуры, называемые граной. Строма также является важным компонентом хлоропласта. Это бесцветная жидкая матрица, расположенная во внутренней части хлоропласта. Тилакоиды окружены стромой. Строма - это место, где происходят светозависимые реакции фотосинтеза. Ферменты и пигменты, которые необходимы для фотосинтеза, обычно встраиваются как в тилакоид, так и в строму. Это можно описать как разницу между тилакоидами и стромой.
Вы можете скачать PDF версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме, как указано в примечании. Пожалуйста, загрузите PDF версию здесь Разница между тилакоидом и стромой
1. «Митохондрии и хлоропласты». Ханская академия. Доступна здесь
2. «Фотофосфорилирование (циклическое и нециклическое)». Фотофосфорилирование (циклическое и нециклическое) Доступно здесь
3. Редакторы Британской энциклопедии. «Хлоропласты.» Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 17 октября 2016 г. Доступно здесь
1.'Thylakoid2 'Общественное достояние через Wikimedia Commons
2. «Структура хлоропласта». Автор Kelvinsong - собственная работа (CC BY-SA 3.0) с помощью Commons Wikimedia