I forbindelse med fotosyntesen er chloroplaster de største organeller, der initierer processen, hvilket giver nødvendige betingelser for fotosyntesen. Chloroplastens struktur er udviklet til at hjælpe processen med fotosyntesen. En chloroplast er et plastid, der er sfærisk i strukturen. Thylakoid og stroma er to unikke strukturer, der findes i chloroplasten. Et thylakoid er et membranbundet rum i chloroplasten, der består af forskellige indlejrede molekyler for at starte den lysafhængige reaktion af fotosyntesen. Stroma er cytoplasmaet i chloroplasten, der er sammensat af en gennemsigtig væske, hvor thylakoid (grana), suborganeller, DNA, ribosom, lipiddråber og stivelseskerner er til stede. Således primært vigtigste forskel mellem thylakoid og stroma er, at thylakloid er et membranbundet rum beliggende i chloroplasten, mens stromaen er cytoplasmaet i Chloroplast.
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er en Thylakoid
3. Hvad er Stroma
4. Ligheder mellem Thylakoid og Stroma
5. Sammenligning side ved side - Thylakoid vs Stroma i tabelform
6. Resume
Thylakoid er en organel, der findes i chloroplasterne såvel som i cyanobakterier. Den består af en membran, der er omgivet af en thylakoid lumen. Dette thylakoid i chloroplasten danner normalt stabler, og som kaldes grana. Grana er forbundet med andre grana af intergranale lameller til dannelse af enkelt funktionelle rum. Der kan være ca. 10 til 100 grana i kloroplaster. Thylakoiden er forankret i stromaen.
Den lysafhængige reaktion ved fotosyntesen udføres i thylakoiden, da den indeholder de fotosyntetiske pigmenter som klorofyl. Grana, der er stablet i chloroplasten, giver et højt overfladeareal til volumenforholdet for chloroplasten, mens fotosyntesen øges. Membranen til thylakoidet indeholder et lipid-dobbeltlag, der består af særpræg ved den indre membran af chloroplast og prokaryotiske membraner. Dette lipid-dobbeltlag er involveret i sammenhængen mellem strukturen og fotosystemernes funktion.
Figur 01: Thylakoid
I højere planter består thylakoidmembranerne primært af phospholipider og galactolipider. Det thylakoide lumen, der er lukket af thylakoidmembranen, er en kontinuerlig vandig fase. Det er især vigtigt for fotofosforylering i fotosyntesen. Protonerne pumpes ind i lumen via membranen, mens pH-niveauet reduceres.
Reaktionerne, der finder sted i et thylakoid inkluderer vandfotolyse, elektrontransportkæden og ATP-syntese. Det første trin er vandfotolyse. Det finder sted i thylakoid-lumen. Her bruges energien fra lys til at reducere eller opdele vandmolekylerne til at producere elektroner, der er nødvendige til elektrontransportkæden. Elektronerne flyttes til fotosystemerne. Disse fotosystemer indeholder et lys høstkompleks kaldet antennekomplekset. Antennekomplekset bruger klorofyll og andre fotosyntetiske pigmenter til at samle lys ved forskellige bølgelængder. ATP produceres i fotosystemer ved hjælp af et ATP-syntaseenzym thylakoid syntetiserer ATP. Dette ATP-syntaseenzym assimileres i thylakoidmembranen.
Selvom thylakoidet i planter danner stabler kaldet grana, stables thylakoid ikke i nogle alger, selvom de er eukaryoter. Cyanobakterier indeholder ikke chloroplaster, men selve cellen fungerer som et thylakoid. En cyanobacterium har en cellevæg, en cellemembran og en thylakoidmembran. Denne thylakoidmembran danner ikke grana men danner arklignende strukturer parallelt, der skaber plads nok til let høststrukturer til at udføre fotosyntesen.
Stroma henvises til en gennemsigtig væske, der er fyldt i det indre rum af chloroplast. Stromaen omgiver thylakoid og grana i chloroplasten. Stromaen indeholder stivelse, grana, organeller som chloroplast-DNA og ribosomer og også enzymer, der er nødvendige til de lysuafhængige reaktioner ved fotosyntesen. Da stroma består af Chloroplast-DNA og ribosomer, er det også stedet for chloroplast-DNA-replikation, transkription og translation af nogle chloroplast-proteiner. De biokemiske reaktioner ved fotosyntesen finder sted i stroma, og disse reaktioner kaldes lysuafhængige reaktioner eller Calvin-cyklus. Disse reaktioner inkluderer tre faser, nemlig carbonfiksering, reduktionsreaktioner og ribulose 1,5-bisphosphat regenerering.
Figur 02: Stroma
De proteiner, der er til stede i stromaen, er vigtige i de lysuafhængige reaktioner ved fotosyntesen og også i reaktioner, der fixerer uorganiske mineraler i organiske molekyler. Chloroplast, der er et usædvanligt organ, har også evnen til at udføre vigtige aktiviteter i cellen. Stromaen er nødvendig for dette, fordi den ikke kun udfører de lysuafhængige reaktioner, men også kontrollerer chloroplasten til at modstå cellulære stressbetingelser samtidig signalering mellem forskellige organeller. Stromaen gennemgår autofagi under ekstreme stressforhold uden at beskadige eller ødelægge de indre strukturer og pigmentmolekyler. Fingerlignende fremspring fra stroma indeholder ikke thylakoid, men er korreleret med kernen og det endoplasmatiske retikulum for at udføre reguleringsmekanismer i chloroplasten.
Thylakoid vs Stroma | |
Thylakoid er en membranøs organelle, der findes i chloroplasten. | Stroma er chloroplastens cytoplasma. |
Fungere | |
Thylakoid tilvejebringer nødvendige faktorer og betingelser for at indlede den lysafhængige reaktion af fotosyntesen. | Den lysuafhængige reaktion af fotosyntesen finder sted i stroma af chloroplasten. |
Chloroplasterne er flade strukturer, der findes i cytoplasmaet i planteceller. De består af thylakoider, som er små membranbundne rum. De er stederne for den lysafhængige reaktion fra fotosyntesen. Thylakoid er normalt stablet for at danne strukturer kaldet grana. Stroma er også en vigtig bestanddel af chloroplasten. Det er en farveløs fluidmatrix beliggende i den indre del af chloroplasten. Thylakoiderne er omgivet af stroma. Stromaen er stedet, hvor de lysuafhængige reaktioner fra fotosyntesen finder sted. Enzymer og pigmenter, der er essentielle for fotosyntesen, er normalt indlejrede i både thylakoid og stroma. Dette kan beskrives som forskellen mellem Thylakoider og Stroma.
Du kan downloade PDF-version af denne artikel og bruge den til offline-formål som pr. Citatnotat. Download PDF-version her Forskel mellem Thylakoid og Stroma
1. "Mitochondria og kloroplast." Khan Academy. Tilgængelig her
2. "Fotofosforylering (cyklisk og ikke-cyklisk)." Fotofosforylering (cyklisk og ikke-cyklisk) tilgængelig her
3. Redaktørerne af Encyclopædia Britannica. ”Chloroplast.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 17. oktober 2016. Findes her
1.'Thylakoid2 'Public Domain via Commons Wikimedia
2. 'Chloroplast-struktur' Af Kelvinsong - Eget arbejde (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia