Ero kloroplastin ja klorofyllin välillä
Kloroplastien ja klorofyllin erot - määritelmä, rakenne, kalvot, erot, roolit: Fotosynteesi on valovoimainen reaktio, joka muuntaa hiilidioksidin ja veden energiapitoisiksi sokereiksi. Fotosynteesi alkaa siitä, että pigmentti klorofylli vangitsee valoenergian. Kloroplastit ovat paikkoja, joissa fotosynteesi tapahtuu.
Mikä on kloroplastia?
Kloroplastit ovat eräänlainen plastidi-organelli, kloroplasteja löytyy kasvisoluista ja muista fotosynteesivistä eukaryooteista. Kloroplastit ovat jonkin verran samanlaisia kuin mitokondriot, mutta ero on siinä, että kloroplasteja löytyy vain kasveista ja protisteista.
Lue myös artikkeleita, jotka saattavat olla yhteydessä toisiinsa: 101 Kasvisolujen osat ja täydelliset toiminnot
Nämä kloroplastit sisältävät klorofylliä, joka antaa kloroplastille vihreän värin. Endosymbioottinen teoria viittaa siihen, että kloroplastit kehittyivät "bakteerien" prokaryooteista. Klorofyllin lisäksi kloroplastit sisältävät myös karotenoideja. Kloroplastit sisältävät yleensä kahden tyyppisiä pigmenttejä. Yksi tyyppi on klorofylli, joka sisältää klorofylli a ja klorofylli b. Karotenoidit ovat kahta tyyppiä, ne ovat karoteeneja ja ksantofylleja.
Klorofylliä ympäröi kaksinkertainen kalvo, väritön alue, jota kutsutaan stromaksi, sijaitsee kloroplastin sisällä. Nesteen täyttämät kalvoon sitoutuneet pussit, joita kutsutaan tylakoideiksi, kulkevat strooman läpi. Se koostuu levyn muotoisista pinoista, joita kutsutaan granaksi.
Nämä grana ovat toisiinsa yhteydessä lamellien välityksellä. Tylakoidit "lamellit ja grana" sisältävät fotosynteettisiä pigmenttejä. Stroma sisältää entsyymejä, pyöreää DNA: ta, 70 ribosomia ja fotosynteesituotteita ”sokerit, tärkkelysjyvät ja lipidipisarat”. Fotosynteesiin liittyy kaksi reaktiota, ne ovat valoreaktioita ja tummia reaktioita, valoreaktioita esiintyy tylakoideissa "grana ja lamellit", tummia reaktioita stromassa.
Yritä kiinnittää huomiota ympäristöäsi ympäröiviin kasveihin! Mikä väri on tämän kasvin lehdet? Kloroplasteja on vain tietyissä kasvi- ja leväsoluissa. Kasvisoluissa kloroplastit ovat kiekon muotoisia, halkaisijaltaan 5-8 m ja paksuuden 2-4 m. Kloroplastit voidaan nähdä kuvassa.
Kuviosta voidaan nähdä, että kloroplasti on kääritty kaksoiskalvolla, nimittäin sisäisellä (sisäisellä) ja ulkoisella (ulkomaisella) kalvolla.
Lue myös artikkeleita, jotka saattavat olla yhteydessä toisiinsa: Selitys 4 fotosynteettisestä laitteesta biologiassa
Sisäinen kalvo (sisällä)
Tässä kalvossa ei ole taitoksia (sileä), ja siinä on monia fotosynteettisiä pigmenttejä tyloidit. Tämä pigmentti sieppaa auringonvalon ja muuntaa tämän valoenergian kemialliseksi energiaksi ATP: n (adenosiinitrifosfaatti) muodossa fotosynteesin kautta.
Muodostuu useiden tyloidien pinoja granum. Pitkittyneitä tylakoideja, jotka yhdistävät rakeen toisiinsa, kutsutaan strooma. Fotosynteettiset pigmentit sisältävät klorofylliä ja karotenoideja.
Klorofylli
Klorofylli sisältää klorofylli a ja b. Klorofylli on vihreä pigmentti vangitsemaan auringonvalon energiaa, kuten punainen, sininen, violetti ja heijastava vihreä valo.
Karotenoidit
Karotenoidit ovat keltaisia tai oransseja pigmenttejä. Karotenoidit absorboivat vihreän sinisen välisiä valoaaltoja.
Ulkoinen kalvo (ulompi)
Tämä ulkoinen kalvo ei sisällä klorofylliä tai karotenoideja, mutta sisältää kutsutut ksantofyllipigmentit violaksantiini. Yllä olevasta kuvauksesta voimme nähdä, että elävissä soluissa on aina yllä mainitut peruselementit.
Elävät solut kasvavat ja kehittyvät aina. Tämän toiminnan suorittavat solun pääosat. Yritä kuvitella, jos solussa ei olisi organelleja kuten yllä, mitä tapahtuisi? Emme tietenkään voi kasvaa ja kehittyä, mutta sinun on tiedettävä, että tämä solukasvu on ohjattua ja hallittua.
Esimerkiksi sikiösolut, he tietävät tarkalleen milloin jakaa ja milloin lopettaa, joten on vain 2 jalkaa, 2 kädet, 2 silmää, 2 munuaiset, vaikka katsomme pikkusormea, joka ei ole pidempi kuin etusormi ja jne.
Tämä esimerkki kuvaa suunnattua ja kontrolloitua solujen jakautumista. Solujen suunnatun ja hallitun luonteen tunteminen aiheuttaa kunnioitusta ja muuta meidän on oltava kiitollisia siitä Kaikkivaltiaan Jumalan lahjasta meille ja muille eläville olennoille maailmassa maa.
Lue myös artikkeleita, jotka saattavat olla yhteydessä toisiinsa: Parenkyymikudoksen 12 toimintoa kasveissa
Kloroplastin rakenne
Kloroplastit sijaitsevat kasvien parenkyymisoluissa sekä autotrofisissa levissä. Ne ovat soikionmuotoisia organelleja, joiden halkaisija on 2-10 mm ja paksuus 1-2 mm. Vaikka niiden mitat ovat melkein samat kaikissa kasveissa, levien kloroplastit näyttävät kooltaan ja muodoltaan vaihtelevilta.
Kloroplastien pääkomponentit ovat seuraavat.
-
kalvo
Kloroplastikalvo on kaksoiskalvorakenne, joka löytyy ulkokalvosta ja sisäkalvosta. Jokainen näistä kalvoista on fosfolipidikaksoiskerros, ja sen paksuus on noin 6 - 8 nm. Kahden kalvon välillä noin 10-20 nm oleva paksu tila tunnetaan kalvojen välisenä tilana.
-
Stroma
Kaksinkertaisen kalvon kalvossa olevaa nestettä kutsutaan stroomaksi. Sisäiset komponentit sekä jotkut liuenneet aineet dispergoidaan stroomaan. Strooma on runsaasti proteiinia ja sisältää useita tärkeiden soluprosessien kannalta välttämättömiä entsyymejä.
Stromassa on myös kloroplasti-DNA: ta yhdessä ribosomien ja muiden proteiinisynteesiin tarvittavien molekyylien kanssa. Fotosynteesin kautta syntetisoitu tärkkelys varastoidaan stroomaan rakeiden muodossa.
-
Tylakoidit
Kalvon muodostavien kahden kalvon lisäksi kloroplasti sisältää kolmannen sisäkalvojärjestelmän, jota kutsutaan tylakoidikalvoksi. Tyyliakoidit ovat sisäisiä, kalvoon sitoutuneita osastoja, jotka muodostuu tyloidikalvosta. Tylakoidin sisäistä osaa kutsutaan tylakoidin onteloksi, ja se sisältää plastosyaniinia ja muita elektronikuljetukseen tarvittavia molekyylejä.
-
Grana
Jotkut tylakoidit on järjestetty levyiksi, jotka on pinottu päällekkäin. Näitä pinoja kutsutaan granaiksi, ja ne on kytketty toisiinsa granaattien välisten tyloidien tai stroomaalisten tyloakoidien kautta.
-
Photosystem
Tylakoidikalvossa oleva rakenne on toiminnallinen yksikkö aurinkoenergian hyödyntämiseen. Valojärjestelmä koostuu reaktiokeskuksesta, jota ympäröi aurinkokeräin tai antenni kompleksi, joka sisältää klorofylliä, karotenoideja ja muita fotosynteettisiä pigmenttejä sekä proteiineja liittyvät.
-
Perifeerinen verkko
Tietyt kasvikloroplastit sisältävät kalvon sisäkalvosta peräisin olevan kalvoputkien lisäpaketin, jota kutsutaan perifeeriseksi verkkokalvoksi. Pienet silmujen rakkulat, jotka irtoavat kloroplastin sisemmästä kalvosta ja kerääntyvät muodostamaan ääreisverkon putket.
Mikä on klorofylli
Klorofylli on vihreä pigmentti, klorofylliä voi esiintyä useissa organismeissa, mukaan lukien kasvit, levät ja syanobakteerit. Klorofylli on yksi tärkeimmistä tekijöistä fotosynteesissä. Klorofylli absorboi valoa näkyvän spektrin sinisellä ja punaisella alueella ja heijastaa taas vihreää.
Lue myös artikkeleita, jotka saattavat olla yhteydessä toisiinsa: Fosfolipidien ja triglyseridien välinen ero biologiassa
Kasvit, levät ja prokaryootit syntetisoivat klorofylliä. Klorofylliä on monenlaisia, mukaan lukien klorofylli a, klorofylli b, c ja klorofylli d. Klorofylli on yleisin klorofylli, jota esiintyy useissa muodoissa ja jolla on punaisia absorptiohuippuja hieman eri aallonpituuksilla. P700 valokuvajärjestelmässä I ja P680 valokuvajärjestelmässä II ovat kaksi esimerkkiä.
Klorofylli on ominainen valon absorptiomalli "absorboi pääasiassa sinistä ja punaista valoa ja heijastaa vihreää valoa". Klorofyllimolekyylillä on hydrofiilinen pää ja hydrofobinen häntä. Hydrofiilinen pää projisoidaan tyloidikalvon ulkopuolelle. Hydrofobinen häntä projisoidaan tyloidikalvolle.
Molekyylin valoa vangitseva osa vuorottelee usein yksi- ja kaksoissidoksia. Vapaat elektronit voivat kulkeutua molekyylin ympärille, nämä sidokset sisältävät elektroneja, jotka voidaan siirtää korkeammalle energiatasolle absorboimalla valoa. Tällä renkaalla on potentiaali tarjota virtaa saaneita elektroneja muille molekyyleille.
Yleensä klorofylli absorboi paljon punaista ja indigovaloa, klorofylli liukenee etanoliin tai alkoholiin, asetoniin, metanoliin, eetteriin, bentseeniin, kloroformiin, mutta ei samaan veteen. Klorofylli a ja klorofylli b sekä muut pigmentit (karoteeni, ksantofylli) erotetaan toisistaan kromatografisesti.
Klorofylli a
Klorofylli a on monimutkainen yhdiste magnesiumin ja porfyriinien välillä, joka sisältää syklopentanonirenkaan (rengas V). Neljä typpiatomia ovat sitoutuneet toisiinsa. Yhteensovittaminen Mg2 + -ionien kanssa muodostaen vakaat tasomaiset kompleksit.
Hydrofobinen sivuketju on alkoholi ja fytoliterpenoidi, jotka on yhdistetty esterisidoksilla renkaan IV propionaattiryhmään. Klorofylli a on klorofyllin muoto, jota esiintyy kaikissa autotrofisissa kasveissa. Klorofylli C: n kemiallinen kaava55H72O5N4Mg.
Klorofylli b
Klorofylli b on toinen vihreissä kasveissa esiintyvä klorofylli. Klorofylli b on sitoutunut myös solujen proteiineihin. Klorofylli B löytyy vihreästä levästä chlorophyta ja maakasveista. Kemiallinen kaava on C55 H70 O6 N4 Mg.
Klorofylli a ja klorofylli b absorboivat voimakkaimmin valoa spektrin punaisessa ja violetissa osassa, vihreä valo absorboituu vähiten, joten jos valkoinen valo säteilyttävät rakenteet, jotka sisältävät klorofylliä, kuten lehtiä, vihreä valo lähetetään ja heijastuu niin, että rakenne näyttää väriltään vihreä. Karoteeni kuuluu kromoplasteihin, jotka ovat värillisiä plastideja ja sisältävät muita pigmenttejä kuin klorofylli.
Lue myös artikkeleita, jotka saattavat olla yhteydessä toisiinsa: Selitys plasmakalvon rakenteesta ja toiminnasta biologiassa
Klorofylli a: n ja klorofylli b: n pigmenttien välinen ero
Kemiallinen kaava:
- klorofylli a C55H72 O5 N4 Mg
- ja klorofylli bC55H70O6N4Mg
Sitova ryhmä:
- Klorofylli a CH3
- Klorofylli b CH
Absorboitu valo:
- Klorofylli a absorboi sini-violettia ja punaista valoa.
- Klorofylli b absorboi sinistä ja oranssia valoa ja heijastaa kelta-vihreää valoa.
Suurin imeytyminen
- Klorofylli a 673 nm: ssä
- Klorofylli b 455-640 nm: ssä
Klorofylliä on eniten Photosystem II: ssa
- Klorofylli b on eniten Photosystem I: ssä
Klorofyllin rooli fotosynteesissä
klorofylli a ja klorofylli b näyttävät roolin fotosynteesiprosessissa. Fotosynteesiprosessi koostuu kahdesta reaktiosta, nimittäin valoreaktioista ja pimeistä reaktioista.
Lue myös artikkeleita, jotka saattavat olla yhteydessä toisiinsa: Selitys kehon rasva-aineenvaihdunnan prosessista
- Imee aurinkoenergiaa hajottaakseen vesimolekyylit valoreaktioprosessissa hapeksi ja vedyksi.
- Elektroninsiirron välittäjänä elektronien siirtymisprosessissa lehtien kemiallisissa reaktioissa.
- Ohjaa energiaa niin, että kloroplastissa kerääntyy ATP.
- Pitää kloroplastit rappeutumasta.
Klorofylli on vihreä pigmentti, joka imee eniten sinisiä ja violetteja värejä.
- Auringonvalo = ultraviolettivalo = ultraviolettivalo
- Sininen + punainen = violetti
Joten klorofylli on tehokkain väripigmentti absorboimaan auringonvaloa. Lisäksi auringonvaloa käytetään fotosynteesireaktiossa reaktion aktivointienergiana.
Ero kloroplastin ja klorofyllin välillä
Kloroplastien ja klorofyllin välillä on useita eroja, jotka sisältävät:
- Kloroplasti on eräänlainen kaksinkertaiseen kalvoon sitoutunut plastidiorganelli, joka sisältää tylakoideja, stroomia, pyöreää DNA: ta, ribosomeja ja lipidipisaroita, kun taas klorofylli on vain molekyyli.
- Klorofylli on pigmentti, joka absorboi valoenergiaa ja klorofylliä löytyy kloroplasteista.
- Klorofylli on molekyyli, joka aloittaa fotosynteesin absorboimalla valoenergiaa ja kloroplasti on fotosynteesin paikka.
Lue myös artikkeleita, jotka saattavat olla yhteydessä toisiinsa: Määritelmä, rakenne, toiminto ja 6 tyyppisiä lehtiä sekä kattavimmat esimerkit