Key Difference – Thylakoid vs Stroma
I fotosyntessammanhang är kloroplaster de viktigaste organellerna som initierar processen som ger nödvändiga förutsättningar för fotosyntes. Strukturen hos kloroplasten är utvecklad för att hjälpa fotosyntesen. En kloroplast är en plastid som har en sfärisk struktur. Tylakoid och stroma är två unika strukturer som finns i kloroplasten. En tylakoid är ett membranbundet fack i kloroplasten som består av olika inbäddade molekyler för att initiera fotosyntesens ljusberoende reaktion. Stroma är kloroplastens cytoplasma som är sammansatt av en genomskinlig vätska, i vilken tylakoid (grana), suborganeller, DNA, ribosom, lipiddroppar och stärkelsekorn finns närvarande. Den viktigaste skillnaden mellan tylakoid och stroma är alltså att tylakloiden är ett membranbundet utrymme beläget i kloroplasten medan stroma är kloroplastens cytoplasma.
Vad är en Thylakoid?
Thylakoid är en organell som finns i kloroplasterna såväl som i cyanobakterier. Den består av ett membran som är omgivet av en tylakoidlumen. Denna tylakoid i kloroplasten bildar vanligtvis staplar och som kallas grana. Grana är länkade med andra grana genom intergranala lameller för att bilda enstaka funktionella fack. Det kan finnas cirka 10 till 100 grana i kloroplaster. Tylakoiden är förankrad i stroman.
Den ljusberoende reaktionen i fotosyntesen utförs i tylakoiden eftersom den innehåller fotosyntetiska pigment som klorofyll. Grana som staplas i kloroplasten ger en hög ytarea till kloroplastens volymförhållande samtidigt som effektiviteten av fotosyntesen ökar. Tylakoidens membran innehåller ett lipiddubbelskikt som består av utmärkande egenskaper hos det inre membranet av kloroplast och prokaryota membran. Detta lipiddubbelskikt är involverat i det inbördes förhållandet mellan strukturen och funktionen hos fotosystem.
Figur 01: Thylakoid
I högre växter består tylakoidmembranen främst av fosfolipider och galaktolipider. Tylakoidlumenet som är inneslutet av tylakoidmembranet är en kontinuerlig vattenfas. Det är särskilt viktigt för fotofosforylering i fotosyntesen. Protonerna pumpas in i lumen via membranet samtidigt som pH-nivån sänks.
Reaktionerna som äger rum i en tylakoid inkluderar vattenfotolys, elektrontransportkedjan och ATP-syntes. Det första steget är vattenfotolys. Det äger rum i tylakoidlumen. Här används energin från ljus för att reducera eller dela vattenmolekylerna för att producera elektroner som behövs för elektrontransportkedjan. Elektronerna flyttas till fotosystemen. Dessa fotosystem innehåller ett ljusskördande komplex som kallas antennkomplexet. Antennkomplexet använder klorofyll och andra fotosyntetiska pigment för att samla ljus vid olika våglängder. ATP produceras i fotosystem, med hjälp av ett ATP-syntasenzym tylakoid syntetiserar ATP. Detta ATP-syntasenzym assimileras i tylakoidmembranet.
Även om tylakoiden i växter bildar staplar som kallas grana, staplas tylakoid inte i vissa alger även om de är eukaryoter. Cyanobakterier innehåller inga kloroplaster, men själva cellen fungerar som en tylakoid. En cyanobakterie har en cellvägg, ett cellmembran och ett tylakoidmembran. Detta tylakoidmembran bildar inte grana utan bildar arkliknande strukturer parallellt som skapar tillräckligt med utrymme för lätta skördande strukturer för att utföra fotosyntes.
Vad är Stroma?
Stroma hänvisar till en genomskinlig vätska som fylls i kloroplastens inre utrymme. Stromaet omger tylakoid och grana i kloroplasten. Stromaet innehåller stärkelse, grana, organeller som kloroplast-DNA och ribosomer samt enzymer som behövs för fotosyntesens ljusoberoende reaktioner. Eftersom stroma består av kloroplast-DNA och ribosomer, är det också platsen för kloroplast-DNA-replikation, transkription och translation av vissa kloroplastproteiner. De biokemiska reaktionerna av fotosyntesen äger rum i stroma, och dessa reaktioner kallas ljusoberoende reaktioner eller Calvin-cykeln. Dessa reaktioner inkluderar tre faser, nämligen kolfixering, reduktionsreaktioner och ribulos 1,5-bisfosfatregenerering.
Figur 02: Stroma
Proteinerna som finns i stroma är viktiga i fotosyntesens ljusoberoende reaktioner och även i reaktioner som fixerar oorganiska mineraler i organiska molekyler. Kloroplast som är ett ovanligt organ har också förmågan att utföra viktiga aktiviteter i cellen. Stroma behövs för detta eftersom det inte bara utför de ljusoberoende reaktionerna utan också styr kloroplasten för att motstå cellulära stressförhållanden samtidigt som signalerar mellan olika organeller. Stromat genomgår autofagi under extrema stressförhållanden utan att skada eller förstöra de inre strukturerna och pigmentmolekylerna. Fingerliknande projektioner från stroma innehåller inte tylakoid men är korrelerade med kärnan och det endoplasmatiska retikulumet för att utföra regleringsmekanismer i kloroplasten.
Vilka är likheterna mellan Thylakoid och Stroma?
- Båda strukturerna finns inuti kloroplasten.
- Enzymer och pigment som är väsentliga för fotosyntesen är vanligtvis inbäddade i både tylakoid och stroma.
Vad är skillnaden mellan Thylakoid och Stroma?
Thylakoid vs Stroma |
|
| Thylakoid är en membranformig organell som finns i kloroplasten. | Stroma är kloroplastens cytoplasma. |
| Function | |
| Thylakoid tillhandahåller nödvändiga faktorer och villkor för att initiera den ljusberoende reaktionen av fotosyntes. | Den ljusoberoende reaktionen av fotosyntesen äger rum i kloroplastens stroma. |
Sammanfattning – Thylakoid vs Stroma
Kloroplasterna är platta strukturer som finns i växtcellers cytoplasma. De består av tylakoider som är små membranbundna fack. De är platserna för fotosyntesens ljusberoende reaktion. Tylakoid staplas vanligtvis för att bilda strukturer som kallas grana. Stroma är också en viktig komponent i kloroplasten. Det är en färglös vätskematris som ligger i den inre delen av kloroplasten. Tylakoiderna är omgivna av stroma. Stroma är platsen där fotosyntesens ljusoberoende reaktioner äger rum. De enzymer och pigment som är väsentliga för fotosyntesen är vanligtvis inbäddade i både tylakoid och stroma. Detta kan beskrivas som skillnaden mellan Thylakoids och Stroma.
Ladda ner PDF-versionen av Thylakoid vs Stroma
Du kan ladda ner PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offlineändamål enligt citat. Ladda ner PDF-versionen här Skillnaden mellan Thylakoid och Stroma
