Razlika med kloroplastom in klorofilom
Razlika med kloroplastom in klorofilom - opredelitev, struktura, membrana, razlika, vloga: Fotosinteza je svetlobna reakcija, ki ogljikov dioksid in vodo pretvori v energijsko bogate sladkorje. Fotosinteza se začne z zajemom svetlobne energije s pigmentom klorofilom. Kloroplasti so mesta, kjer pride do fotosinteze.
Kaj je kloroplast?
Kloroplasti so vrsta plastidnih organelov, kloroplaste najdemo v rastlinskih celicah in drugih fotosintetskih evkariontih. Kloroplasti so nekoliko podobni mitohondrijem, vendar je razlika v tem, da kloroplaste najdemo samo v rastlinah in protistih.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: 101 deli rastlinskih celic in popolne funkcije
Ti kloroplasti vsebujejo klorofil, ki daje kloroplastom zeleno barvo. Endosimbiotska teorija kaže, da so kloroplasti nastali iz "bakterijskih" prokariontov, poleg klorofila pa vsebujejo tudi karotenoide. Kloroplasti običajno vsebujejo dve vrsti pigmentov. Ena vrsta je klorofil, ki vključuje klorofil a in klorofil b. Karotenoidi so dve vrsti, so karoteni in ksantofili.
Klorofil je obdan z dvojno membrano, znotraj kloroplasta se nahaja brezbarvno območje, imenovano stroma. Skozi strom tečejo s tekočino napolnjene membransko vezane vrečke, imenovane tilakoidi. Sestavljen je iz skladov v obliki diska, imenovanih grana.
Te grane so med seboj povezane z lamelami. Tilakoidi "lamele in grane" vsebujejo fotosintetične pigmente. Stroma vsebuje encime, krožno DNA, 70 ribosomov in produkte fotosinteze "sladkorje, zrna škroba in kapljice lipidov". Fotosinteza vključuje dve reakciji, to so svetlobne in temne reakcije, svetlobne reakcije se pojavijo v tilakoidih "grana in lamele", temne reakcije se pojavijo v stromi.
Poskusite biti pozorni na rastline, ki so okoli vašega okolja! Kakšne barve so listi te rastline? Kloroplaste najdemo le v nekaterih rastlinskih celicah in celicah alg. V rastlinskih celicah so kloroplasti v obliki diska s premerom 5-8 m in debelino 2-4 m. Kloroplaste lahko vidimo na sl.
Slika prikazuje, da je kloroplast obdan z dvojno membrano, in sicer z notranjo (znotraj) in zunanjo (zunanjo) membrano.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Pojasnilo 4 fotosintetskih naprav v biologiji
Notranja membrana (znotraj)
V tej membrani ni gub (gladkih) in v njej je veliko fotosintetskih pigmentov tilakoidi. Ta pigment bo s postopkom fotosinteze zajel sončno svetlobo in to svetlobno energijo pretvoril v kemično energijo v obliki ATP (adenozin trifosfat).
Nastanejo skladi več tilakoidov granum. Kličemo podolgovate tilakoide, ki med seboj povezujejo granum stroma. Fotosintetski pigmenti vključujejo klorofil in karotenoide.
Klorofil
Klorofil vključuje klorofil a in b. Klorofil je zeleni pigment, ki zajema energijo sončne svetlobe, kot je rdeča, modra, vijolična in odseva zeleno svetlobo.
Karotenoidi
Karotenoidi so rumeni do oranžni pigmenti. Karotenoidi absorbirajo svetlobne valove med zeleno-modro.
Zunanja membrana (zunanja)
Ta zunanja membrana ne vsebuje klorofila ali karotenoidov, vsebuje pa ksantofilne pigmente, imenovane violaksantin. Iz zgornjega opisa lahko vidimo, da v živih celicah vedno obstajajo zgoraj omenjeni osnovni elementi.
Žive celice še vedno vedno rastejo in se razvijajo. To dejavnost izvajajo glavni deli celice. Poskusite si predstavljati, če celica ne bi imela organele kot zgoraj, kaj bi se zgodilo? Seveda ne moremo rasti in se razvijati, vendar morate vedeti, da je ta rast celic usmerjena in nadzorovana.
Na primer, plodove celice natančno vedo, kdaj se morajo deliti in kdaj ustaviti, zato sta le 2 nogi, 2 roke, 2 očesi, 2 ledvici, tudi če gledamo mezinec, ki ni daljši od prstanca in itd.
Ta primer ponazarja usmerjeno in nadzorovano delitev celic. Poznavanje usmerjene in nadzorovane narave celice bo povzročilo občutek strahospoštovanja in še več hvaležni moramo biti zanj kot dar vsemogočnega Boga nam in drugim živim bitjem na svetu zemlja.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: 12 funkcij parenhimskega tkiva v rastlinah
Struktura kloroplasta
Kloroplasti se nahajajo v rastlinskih celicah parenhima, pa tudi v avtotrofnih algah. So organele ovalne oblike s premerom 2 - 10 mm in debelino 1-2 mm. Čeprav so njihove dimenzije pri vseh rastlinah skoraj enake, imajo kloroplasti alg razlike tako v velikosti kot v obliki.
Glavne sestavine kloroplastov so naslednje.
-
membrano
Kloroplastna membrana je dvojna membranska struktura, ki jo najdemo v zunanji in notranji membrani. Vsaka od teh membran je fosfolipidni dvosloj in je debela približno 6 - 8 nm. Gosti prostor, ki je med obema membranama približno 10-20 nm, je znan kot medmembranski prostor.
-
Stroma
Tekočina, ki jo vsebuje dvojna membranska membrana, se imenuje stroma. Notranje komponente in nekatere raztopljene snovi se razpršijo v stromo. Stroma je bogata z beljakovinami in vsebuje več encimov, potrebnih za pomembne celične procese.
DNK kloroplasta je prisotna tudi v stromi skupaj z ribosomi in drugimi molekulami, potrebnimi za sintezo beljakovin. Škrob, sintetiziran s fotosintezo, se v stromi shrani v obliki zrnc.
-
Tilakoidi
Kloroplast poleg dveh membran, ki tvorita membrano, vsebuje še tretji notranji membranski sistem, imenovan tilakoidna membrana. Tilakoidi so notranji, z membrano vezani oddelki, ki jih tvori tilakoidna membrana. Notranji del tilakoida se imenuje lumen tilakoida in vsebuje plastocianin in druge molekule, potrebne za prenos elektronov.
-
Grana
Nekateri tilakoidi so razporejeni v obliki diskov, ki so zloženi drug na drugega. Ti skladi se imenujejo grana in so med seboj povezani preko intergrana tilakoidov ali stromalnih tilakoidov.
-
Fotosistem
Prisotna v tilakoidni membrani je strukturna in funkcionalna enota za izkoriščanje sončne energije. Fotosistem je sestavljen iz reakcijskega centra, obkroženega s sončnim lovilcem ali anteno kompleks, ki vsebuje klorofil, karotenoide in druge fotosintetske pigmente ter beljakovine povezane.
-
Periferni retikulum
Nekateri rastlinski kloroplasti vsebujejo dodaten paket membranskih tubulov, imenovan periferni retikulum, ki izvira iz notranje membrane membrane. Mehurčki majhnih brstov, ki se ločijo od notranje membrane kloroplasta in se zberejo, da tvorijo tubule perifernega retikuluma.
Kaj je klorofil
Klorofil je zeleni pigment, klorofil najdemo v različnih organizmih, vključno z rastlinami, algami in cianobakterijami. Klorofil je eden najpomembnejših dejavnikov za fotosintezo. Klorofil absorbira svetlobo v modrem in rdečem območju vidnega spektra in znova odseva zeleno.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Razlika med fosfolipidi in trigliceridi v biologiji
Rastline, alge in prokarionti sintetizirajo klorofil. Obstaja veliko vrst klorofila, ki vključujejo klorofil a, klorofil b, c in klorofil d. Klorofil je najpogostejši klorofil, ki obstaja v več oblikah z rdečimi absorpcijskimi vrhovi na nekoliko različnih valovnih dolžinah. P700 v fotosistemu I in P680 v fotosistemu II sta dva primera.
Klorofil ima značilen vzorec absorpcije svetlobe, ki "absorbira predvsem modro in rdečo svetlobo ter odbija zeleno svetlobo". Molekula klorofila ima hidrofilno glavo in hidrofoben rep. Hidrofilna glava je projicirana na zunanjo stran tilakoidne membrane. Hidrofobni rep se projicira na tilakoidno membrano.
Del molekule, ki zajema svetlobo, pogosto izmenjuje enojne in dvojne vezi. Prosti elektroni se lahko selijo okoli molekule, te vezi vsebujejo elektrone, ki se z absorpcijo svetlobe lahko prenesejo na višjo raven energije. Ta obroč lahko potencira elektrone z drugimi molekulami.
Na splošno klorofil absorbira veliko rdeče in indigo svetlobe, klorofil je topen v etanolu ali alkoholu, acetonu, metanolu, etru, benzenu, kloroformu, ne pa tudi v vodi. Za ločevanje klorofila a in klorofila b ter drugih pigmentov (karoten, ksantofil) s kromatografskimi tehnikami.
Klorofil a
Klorofil a je kompleksna spojina med magnezijem in porfirini, ki vsebuje ciklopentanonski obroč (obroč V). Štirje dušikovi atomi so povezani. Koordinacija z ioni Mg2 + za tvorbo stabilnih ravninskih kompleksov.
Hidrofobna stranska veriga je alkohol in fitol terpenoid, povezan z estrskimi vezmi na propionatno skupino obroča IV. Klorofil a je oblika klorofila, ki jo najdemo v vseh avtotrofnih rastlinah. Kemijska formula klorofila C55H72O5N4Mg.
Klorofil b
Klorofil b je drugi klorofil, ki ga najdemo v zelenih rastlinah. Klorofil b je vezan tudi na beljakovine v celicah. Klorofil B najdemo v zelenih algah chlorophyta in kopenskih rastlinah. Kemična formula je C55 H70 O6 N4 Mg.
Klorofil a in klorofil b najmočneje absorbirata rdeči in vijolični del spektra, zelena svetloba pa se najmanj absorbira, zato če bela svetloba obsevajoče strukture, ki vsebujejo klorofil, kot so listi, nato bo poslana in odsevana zelena svetloba, tako da bo struktura videti obarvana zelena. Karoten spada med kromoplaste, ki so barvne plastide in vsebujejo pigmente, ki niso klorofil.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Pojasnilo zgradbe plazemske membrane in njene funkcije v biologiji
Razlika med klorofilom a in klorofilom b. Pigmenti
Kemična formula:
- klorofil a C55H72 O5 N4 Mg
- in klorofil b C55H70O6N4Mg
Vezavna skupina:
- Klorofil a CH3
- Klorofil b CH
Absorbirana svetloba:
- Klorofil a absorbira modro-vijolično in rdečo svetlobo.
- Klorofil b absorbira modro in oranžno svetlobo ter odbija rumeno-zeleno svetlobo.
Največja absorpcija
- Klorofil a pri 673 nm
- Klorofil b pri 455-640 nm
Klorofila a je največ v Photosystem II
- Klorofila b je največ v Photosystemu I
Vloga klorofila v fotosintezi
klorofil a in klorofil b igrata vlogo v procesu fotosinteze. Proces fotosinteze je sestavljen iz dveh reakcij, in sicer svetlobne in temne.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Pojasnilo procesa presnove maščob v telesu
- Absorbira sončno energijo za razgradnjo molekul vode v procesu lahke reakcije na kisik in vodik.
- Kot posrednik prenosa elektronov v procesu prenosa elektronov v kemijskih reakcijah v listih.
- Vodenje energije tako, da se v kloroplastu zbira ATP.
- Kloroplasti preprečujejo, da bi se razgradili.
Klorofil je zeleni pigment, ki absorbira največ modrih in vijoličnih barv.
- Sončna svetloba = ultravijolična svetloba = ultravijolična svetloba
- Modra + rdeča = vijolična
Klorofil je torej najučinkovitejši barvni pigment pri absorpciji sončne svetlobe. Poleg tega se sončna svetloba v fotosintetski reakciji uporablja kot aktivacijska energija reakcije.
Razlika med kloroplastom in klorofilom
Med kloroplasti in klorofilom je več razlik, ki vključujejo:
- Kloroplast je vrsta z dvojno membrano vezane plastidne organele, ki vsebuje tilakoide, stromo, krožno DNA, ribosome in kapljice lipidov, medtem ko je klorofil le molekula.
- Klorofil je pigment, ki absorbira svetlobno energijo, klorofil pa se nahaja v kloroplastih.
- Klorofil je molekula, ki sproži fotosintezo z absorpcijo svetlobne energije, kloroplast pa je mesto fotosinteze.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Opredelitev, struktura, funkcija in 6 vrst listov skupaj s popolnimi primeri Contohnya