Ključna razlika – tilakoid naspram strome
U kontekstu fotosinteze, kloroplasti su glavne organele koje pokreću proces koji osigurava potrebne uvjete za fotosintezu. Struktura kloroplasta razvijena je kako bi pomogla procesu fotosinteze. Kloroplast je plastid sferične strukture. Tilakoid i stroma dvije su jedinstvene strukture prisutne u kloroplastu. Tilakoid je membranski vezan odjeljak u kloroplastu koji se sastoji od različitih ugrađenih molekula za pokretanje reakcije fotosinteze ovisne o svjetlosti. Stroma je citoplazma kloroplasta koja se sastoji od prozirne tekućine u kojoj se nalaze tilakoid (grana), suborganele, DNA, ribosom, kapljice lipida i zrnca škroba. Stoga je primarno ključna razlika između tilakoida i strome u tome što je tilakloid membranski vezan odjeljak smješten u kloroplastu, dok je stroma citoplazma kloroplasta.
Što je tilakoid?
Tilakoid je organela koja se nalazi u kloroplastima kao iu cijanobakterijama. Sastoji se od membrane koja je okružena lumenom tilakoida. Ovaj tilakoid u kloroplastu obično tvori hrpe i koje se nazivaju grana. Grane su povezane s drugim granama intergranalnim lamelama da tvore pojedinačne funkcionalne odjeljke. U kloroplastima može biti oko 10 do 100 grana. Tilakoid je usidren u stromi.
Reakcija ovisna o svjetlu u fotosintezi odvija se u tilakoidu jer sadrži fotosintetske pigmente poput klorofila. Grana koja je naslagana u kloroplastu daje visok omjer površine i volumena kloroplasta dok istovremeno povećava učinkovitost fotosinteze. Membrana tilakoida sadrži lipidni dvosloj koji se sastoji od karakterističnih svojstava unutarnje membrane kloroplasta i prokariotskih membrana. Ovaj lipidni dvosloj uključen je u međuodnos strukture i funkcije fotosustava.
Slika 01: Thylakoid
Kod viših biljaka, tilakoidne membrane se prvenstveno sastoje od fosfolipida i galaktolipida. Lumen tilakoida koji je okružen tilakoidnom membranom je kontinuirana vodena faza. Posebno je važan za fotofosforilaciju u fotosintezi. Protoni se pumpaju u lumen preko membrane dok se smanjuje pH razina.
Reakcije koje se odvijaju u tilakoidu uključuju fotolizu vode, lanac prijenosa elektrona i sintezu ATP-a. Početni korak je fotoliza vode. Odvija se u lumenu tilakoida. Ovdje se energija svjetlosti koristi za smanjenje ili cijepanje molekula vode kako bi se proizveli elektroni potrebni za lanac prijenosa elektrona. Elektroni se pomiču u fotosustave. Ovi fotosustavi sadrže kompleks za prikupljanje svjetlosti koji se naziva antenski kompleks. Kompleks antene koristi klorofil i druge fotosintetske pigmente za prikupljanje svjetlosti na različitim valnim duljinama. ATP se proizvodi u fotosustavima, pomoću enzima ATP sintaze tilakoid sintetizira ATP. Ovaj enzim ATP sintaza se asimilira u tilakoidnoj membrani.
Iako tilakoid u biljkama tvori hrpe koje se nazivaju grana, tilakoid nije naslagan u nekim algama čak i ako su eukarioti. Cijanobakterije ne sadrže kloroplaste, već sama stanica djeluje kao tilakoid. Cijanobakterija ima staničnu stijenku, staničnu membranu i tilakoidnu membranu. Ova tilakoidna membrana ne tvori granu, već paralelno oblikuje strukture nalik listićima koje stvaraju dovoljno prostora za strukture koje sakupljaju svjetlost da provode fotosintezu.
Što je Stroma?
Stroma se odnosi na prozirnu tekućinu koja se nalazi u unutarnjem prostoru kloroplasta. Stroma okružuje tilakoid i granu unutar kloroplasta. Stroma sadrži škrob, granu, organele poput DNK kloroplasta i ribosome te također enzime koji su potrebni za reakcije fotosinteze neovisne o svjetlosti. Kako se stroma sastoji od DNK kloroplasta i ribosoma, ona je također mjesto replikacije DNK kloroplasta, transkripcije i translacije nekih proteina kloroplasta. Biokemijske reakcije fotosinteze odvijaju se u stromi, a te se reakcije nazivaju reakcije neovisne o svjetlosti ili Calvinov ciklus. Ove reakcije uključuju tri faze, naime fiksaciju ugljika, redukcijske reakcije i regeneraciju ribuloze 1,5-bisfosfata.
Slika 02: Stroma
Proteini koji su prisutni u stromi važni su u reakcijama fotosinteze neovisnim o svjetlosti i također u reakcijama koje fiksiraju anorganske minerale u organskim molekulama. Kloroplast kao neobičan organ također ima sposobnost obavljanja važnih aktivnosti stanice. Za to je potrebna stroma jer ne samo da provodi reakcije neovisne o svjetlosti, već također kontrolira kloroplast kako bi izdržao uvjete staničnog stresa istovremeno signalizirajući između različitih organela. Stroma prolazi kroz autofagiju pod uvjetima ekstremnog stresa bez oštećenja ili uništavanja unutarnjih struktura i pigmentnih molekula. Prstolike projekcije iz strome ne sadrže tilakoid, ali su u korelaciji s jezgrom i endoplazmatskim retikulumom za provođenje regulatornih mehanizama u kloroplastu.
Koje su sličnosti između tilakoida i strome?
- Obje strukture prisutne su unutar kloroplasta.
- Enzimi i pigmenti koji su bitni za fotosintezu obično su ugrađeni u tilakoid i stromu.
Koja je razlika između tilakoida i strome?
Tilakoid protiv strome |
|
| Tilakoid je membranska organela prisutna u kloroplastu. | Stroma je citoplazma kloroplasta. |
| Funkcija | |
| Tilakoid osigurava potrebne faktore i uvjete za pokretanje reakcije fotosinteze ovisne o svjetlosti. | Reakcija fotosinteze neovisna o svjetlosti odvija se u stromi kloroplasta. |
Sažetak – Thylakoid vs Stroma
Kloroplasti su ravne strukture koje se nalaze u citoplazmi biljnih stanica. Sastoje se od tilakoida koji su mali odjeljci vezani za membranu. Oni su mjesta reakcije fotosinteze ovisne o svjetlosti. Tilakoid se obično slaže u strukture koje se nazivaju grana. Stroma je također važna komponenta kloroplasta. To je bezbojna tekuća matrica koja se nalazi u unutarnjem dijelu kloroplasta. Tilakoidi su okruženi stromom. Stroma je mjesto gdje se odvijaju reakcije fotosinteze neovisne o svjetlosti. Enzimi i pigmenti koji su bitni za fotosintezu obično su ugrađeni u tilakoid i stromu. To se može opisati kao razlika između tilakoida i strome.
Preuzmite PDF verziju Thylakoid vs Stroma
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. Ovdje preuzmite PDF verziju Razlika između tilakoida i strome
