Peamine erinevus – Thylakoid vs Stroma
Fotosünteesi kontekstis on kloroplastid peamised organellid, mis käivitavad protsessi, pakkudes fotosünteesiks vajalikke tingimusi. Kloroplasti struktuur on välja töötatud fotosünteesi protsessi abistamiseks. Kloroplast on plastiid, mis on sfäärilise struktuuriga. Tülakoid ja strooma on kaks ainulaadset kloroplastis esinevat struktuuri. Tülakoid on kloroplasti membraaniga seotud sektsioon, mis koosneb erinevatest põimitud molekulidest, et algatada valgusest sõltuv fotosünteesi reaktsioon. Strooma on kloroplasti tsütoplasma, mis koosneb läbipaistvast vedelikust, milles on tülakoid (grana), suborganellid, DNA, ribosoom, lipiiditilgad ja tärkliseterad. Seega on tülakoidi ja stroma peamine erinevus selles, et tülakloid on membraaniga seotud sektsioon, mis asub kloroplastis, samas kui strooma on kloroplasti tsütoplasma.
Mis on tülakoid?
Tülakoid on organell, mida leidub nii kloroplastides kui ka tsüanobakterites. See koosneb membraanist, mis on ümbritsetud tülakoidse luumeniga. See tülakoid kloroplastis moodustab tavaliselt virnasid ja mida nimetatakse granaks. Granaat on ühendatud teiste graanidega graanidevaheliste lamellide abil, moodustades üksikud funktsionaalsed sektsioonid. Kloroplastides võib olla umbes 10 kuni 100 granat. Tülakoid on ankurdatud stroomas.
Fotosünteesi valgusest sõltuv reaktsioon viiakse läbi tülakoidis, kuna see sisaldab fotosünteetilisi pigmente nagu klorofüll. Kloroplasti virnastatud grana annab suure pindala ja kloroplasti mahu suhte, suurendades samal ajal fotosünteesi efektiivsust. Tülakoidi membraan sisaldab lipiidide kaksikkihti, mis koosneb kloroplasti ja prokarüootsete membraanide sisemembraani iseloomulikest tunnustest. See lipiidide kaksikkiht osaleb fotosüsteemide struktuuri ja funktsioonide vastastikuses seoses.
Joonis 01: tülakoid
Kõrgemate taimede tülakoidmembraanid koosnevad peamiselt fosfolipiididest ja galaktolipiididest. Tülakoidmembraaniga ümbritsetud tülakoidi luumen on pidev vesifaas. See on eriti oluline fotosünteesi fotofosforüülimise jaoks. Prootonid pumbatakse membraani kaudu luumenisse, vähendades samal ajal pH taset.
Tülakoidis toimuvad reaktsioonid hõlmavad vee fotolüüsi, elektronide transpordiahelat ja ATP sünteesi. Esimene samm on vee fotolüüs. See toimub tülakoidi luumenis. Siin kasutatakse valgusest saadavat energiat veemolekulide vähendamiseks või lõhustamiseks elektronide transpordiahela jaoks vajalike elektronide tootmiseks. Elektronid viiakse fotosüsteemidesse. Need fotosüsteemid sisaldavad valguse kogumise kompleksi, mida nimetatakse antennikompleksiks. Antennikompleksis kasutatakse erinevatel lainepikkustel valguse kogumiseks klorofülli ja teisi fotosünteetilisi pigmente. ATP-d toodetakse fotosüsteemides, kasutades ATP süntaasi ensüümi tülakoid, mis sünteesib ATP-d. See ATP süntaasi ensüüm assimileerub tülakoidmembraanis.
Kuigi taimedes sisalduv tülakoid moodustab virnasid, mida nimetatakse granaks, ei leidu tülakoid mõnes vetikas, isegi kui need on eukarüootid. Tsüanobakterid ei sisalda kloroplaste, kuid rakk ise toimib tülakoidina. Tsüanobakteril on rakusein, rakumembraan ja tülakoidmembraan. See tülakoidmembraan ei moodusta granaat, vaid moodustab paralleelselt lehekujulisi struktuure, mis loovad piisav alt ruumi valguse kogumisstruktuuridele fotosünteesi läbiviimiseks.
Mis on Stroma?
Stroma on läbipaistev vedelik, mis on täidetud kloroplasti siseruumi. Strooma ümbritseb tülakoidi ja granat kloroplastis. Strooma sisaldab tärklist, graanu, organelle nagu kloroplasti DNA ja ribosoome ning ka ensüüme, mis on vajalikud fotosünteesi valgusest sõltumatuteks reaktsioonideks. Kuna strooma koosneb kloroplasti DNA-st ja ribosoomidest, on see ka kloroplasti DNA replikatsiooni, transkriptsiooni ja mõnede kloroplasti valkude translatsiooni koht. Fotosünteesi biokeemilised reaktsioonid toimuvad stroomas ja neid reaktsioone nimetatakse valgusest sõltumatuteks reaktsioonideks ehk Calvini tsükliks. Need reaktsioonid hõlmavad kolme faasi, nimelt süsiniku sidumist, redutseerimisreaktsioone ja ribuloos-1,5-bisfosfaadi regenereerimist.
Joonis 02: Stroma
Stromas esinevad valgud on olulised fotosünteesi valgusest sõltumatutes reaktsioonides ja ka reaktsioonides, mis fikseerivad anorgaanilised mineraalid orgaanilistes molekulides. Kloroplastil, mis on ebatavaline organ, on ka võime teostada raku olulisi tegevusi. Stroomat on selleks vaja, kuna see mitte ainult ei vii läbi valgusest sõltumatuid reaktsioone, vaid kontrollib ka kloroplasti, et taluda raku stressitingimusi, mis annavad samaaegselt signaali erinevate organellide vahel. Strooma läbib autofagia äärmuslikes stressitingimustes, kahjustamata või hävitamata sisemisi struktuure ja pigmendi molekule. Sõrmetaolised väljaulatuvad osad stroomast ei sisalda tülakoidi, kuid on korrelatsioonis tuuma ja endoplasmaatilise retikulumiga, et teostada kloroplastis regulatiivseid mehhanisme.
Millised on Thylakoidi ja Stroma sarnasused?
- Mõlemad struktuurid esinevad kloroplastis.
- Fotosünteesi jaoks olulised ensüümid ja pigmendid on tavaliselt põimitud nii tülakoidi kui ka stroomasse.
Mis vahe on Thylakoidil ja Stromal?
Thylakoid vs Stroma |
|
Tülakoid on kloroplastis esinev membraanne organell. | Stroma on kloroplasti tsütoplasma. |
Funktsioon | |
Tülakoid pakub fotosünteesi valgusest sõltuva reaktsiooni käivitamiseks vajalikke tegureid ja tingimusi. | Kloroplasti stroomas toimub valgusest sõltumatu fotosünteesi reaktsioon. |
Kokkuvõte – Thylakoid vs Stroma
Kloroplastid on lamedad struktuurid, mida leidub taimerakkude tsütoplasmas. Need koosnevad tülakoididest, mis on väikesed membraaniga seotud sektsioonid. Need on valgusest sõltuva fotosünteesi reaktsiooni kohad. Tylakoid on tavaliselt virnastatud, moodustades struktuurid, mida nimetatakse granaks. Stroma on ka kloroplasti oluline komponent. See on värvitu vedel maatriks, mis asub kloroplasti sisemises osas. Tülakoidid on ümbritsetud stroomaga. Strooma on koht, kus toimuvad valgusest sõltumatud fotosünteesi reaktsioonid. Ensüümid ja pigmendid, mis on fotosünteesi jaoks olulised, sisalduvad tavaliselt nii tülakoidis kui ka stroomas. Seda võib kirjeldada kui erinevust tülakoidide ja stroma vahel.
Laadi alla Thylakoid vs Stroma PDF-versioon
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkusele. Laadige PDF-versioon alla siit Erinevus Thylakoidi ja Stroma vahel