Ключова разлика – тилакоид срещу строма
В контекста на фотосинтезата хлоропластите са основните органели, които инициират процеса, осигурявайки необходимите условия за фотосинтеза. Структурата на хлоропласта е разработена, за да подпомага процеса на фотосинтеза. Хлоропластът е пластид със сферична структура. Тилакоидът и стромата са две уникални структури, присъстващи в хлоропласта. Тилакоидът е свързано с мембрана отделение в хлоропласта, което се състои от различни вградени молекули за иницииране на зависимата от светлина реакция на фотосинтеза. Стромата е цитоплазмата на хлоропласта, която се състои от прозрачна течност, в която присъстват тилакоид (грана), суборганели, ДНК, рибозома, липидни капчици и нишестени зърна. По този начин основно ключовата разлика между тилакоида и стромата е, че тилаклоидът е свързано с мембрана отделение, разположено в хлоропласта, докато стромата е цитоплазмата на хлоропласта.
Какво е тилакоид?
Тилакоидът е органел, открит в хлоропластите, както и в цианобактериите. Състои се от мембрана, която е заобиколена от тилакоиден лумен. Този тилакоид в хлоропласта обикновено образува купчини, които се наричат grana. Зърната са свързани с други зърна чрез междузърнести ламели, за да образуват единични функционални отделения. В хлоропластите може да има около 10 до 100 грани. Тилакоидът е закотвен в стромата.
Зависимата от светлината реакция при фотосинтезата се извършва в тилакоида, тъй като той съдържа фотосинтетичните пигменти като хлорофил. Граната, която е подредена в хлоропласта, дава висока повърхностна площ спрямо обемното съотношение на хлоропласта, като същевременно повишава ефективността на фотосинтезата. Мембраната на тилакоида съдържа липиден двоен слой, който се състои от отличителни черти на вътрешната мембрана на хлоропласта и прокариотните мембрани. Този липиден двоен слой участва във взаимовръзката на структурата и функцията на фотосистемите.
Фигура 01: Тилакоид
При висшите растения тилакоидните мембрани се състоят основно от фосфолипиди и галактолипиди. Тилакоидният лумен, който е обграден от тилакоидната мембрана, е непрекъсната водна фаза. Важен е особено за фотофосфорилирането при фотосинтезата. Протоните се изпомпват в лумена през мембраната, докато намаляват нивото на pH.
Реакциите, които протичат в тилакоида, включват фотолиза на водата, веригата за пренос на електрони и синтеза на АТФ. Началната стъпка е фотолизата на водата. Провежда се в лумена на тилакоида. Тук енергията от светлината се използва за намаляване или разделяне на водните молекули, за да се произведат електрони, необходими за веригата за пренос на електрони. Електроните се преместват във фотосистемите. Тези фотосистеми съдържат комплекс за събиране на светлина, наречен антенен комплекс. Антенният комплекс използва хлорофил и други фотосинтетични пигменти, за да събира светлина при различни дължини на вълната. АТФ се произвежда във фотосистеми, като се използва ензимът АТФ синтаза, тилакоидът синтезира АТФ. Този ензим ATP синтаза се асимилира в тилакоидната мембрана.
Въпреки че тилакоидът в растенията образува купчини, наречени grana, тилакоидът не е подреден в някои водорасли, дори ако те са еукариоти. Цианобактериите не съдържат хлоропласти, но самата клетка действа като тилакоид. Цианобактерията има клетъчна стена, клетъчна мембрана и тилакоидна мембрана. Тази тилакоидна мембрана не образува грана, а паралелно образува листовидни структури, които създават достатъчно пространство за структурите за събиране на светлина за извършване на фотосинтеза.
Какво е Stroma?
Стромата се отнася до прозрачна течност, която е пълна във вътрешното пространство на хлоропласта. Стромата заобикаля тилакоида и граната в хлоропласта. Стромата съдържа нишесте, грана, органели като хлоропластна ДНК и рибозоми, както и ензими, които са необходими за независимите от светлината реакции на фотосинтезата. Тъй като стромата се състои от хлоропластна ДНК и рибозоми, тя също е мястото на репликация, транскрипция и транслация на хлоропластна ДНК на някои хлоропластни протеини. Биохимичните реакции на фотосинтезата протичат в стромата и тези реакции се наричат светлонезависими реакции или цикъл на Калвин. Тези реакции включват три фази, а именно въглеродна фиксация, редукционни реакции и регенериране на рибулоза 1,5-бифосфат.
Фигура 02: Строма
Протеините, които присъстват в стромата, са важни в независимите от светлина реакции на фотосинтезата, а също и в реакциите, които фиксират неорганични минерали в органични молекули. Тъй като хлоропластът е необичаен орган, също има способността да извършва важни дейности на клетката. Стромата е необходима за това, защото тя не само извършва реакциите, независими от светлината, но също така контролира хлоропласта, за да издържи на условията на клетъчен стрес, като едновременно сигнализира между различни органели. Стромата претърпява автофагия при условия на екстремен стрес, без да уврежда или разрушава вътрешните структури и пигментните молекули. Подобни на пръсти издатини от стромата не съдържат тилакоид, но са свързани с ядрото и ендоплазмения ретикулум за извършване на регулаторни механизми в хлоропласта.
Какви са приликите между тилакоид и строма?
- И двете структури присъстват в хлоропласта.
- Ензимите и пигментите, които са от съществено значение за фотосинтезата, обикновено са вградени както в тилакоидите, така и в стромата.
Каква е разликата между тилакоид и строма?
Тилакоид срещу строма |
|
| Тилакоидът е мембранен органел, присъстващ в хлоропласта. | Стромата е цитоплазмата на хлоропласта. |
| Функция | |
| Тилакоидът осигурява необходимите фактори и условия за иницииране на зависимата от светлина реакция на фотосинтеза. | Независимата от светлината реакция на фотосинтеза се извършва в стромата на хлоропласта. |
Резюме – Тилакоид срещу строма
Хлоропластите са плоски структури, открити в цитоплазмата на растителните клетки. Те се състоят от тилакоиди, които са малки отделения, свързани с мембрана. Те са местата на светлиннозависимата реакция на фотосинтезата. Тилакоидът обикновено се подрежда, за да образува структури, наречени grana. Стромата също е важен компонент на хлоропласта. Това е безцветна течна матрица, разположена във вътрешната част на хлоропласта. Тилакоидите са заобиколени от строма. Стромата е мястото, където протичат реакциите на фотосинтезата, независими от светлината. Ензимите и пигментите, които са от съществено значение за фотосинтезата, обикновено са вградени както в тилакоид, така и в строма. Това може да се опише като разликата между Thylakoids и Stroma.
Изтеглете PDF версията на Thylakoid vs Stroma
Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели според бележката за цитиране. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между тилакоид и строма
