تفاوت کلیدی - Thylakoid در مقابل استروما
در زمینه فتوسنتز، کلروپلاست ها اندامک های اصلی هستند که فرآیند را آغاز می کنند و شرایط لازم برای فتوسنتز را فراهم می کنند. ساختار کلروپلاست برای کمک به فرآیند فتوسنتز ایجاد شده است. کلروپلاست یک پلاستید است که ساختار کروی دارد. تیلاکوئید و استروما دو ساختار منحصر به فرد موجود در کلروپلاست هستند. تیلاکوئید یک محفظه متصل به غشاء در کلروپلاست است که از مولکول های مختلف تعبیه شده برای شروع واکنش وابسته به نور فتوسنتز تشکیل شده است. استروما سیتوپلاسم کلروپلاست است که از مایع شفافی تشکیل شده است که در آن تیلاکوئید (گرانا)، اندامک‌های فرعی، DNA، ریبوزوم، قطرات چربی و دانه‌های نشاسته وجود دارد.بنابراین، تفاوت اصلی بین تیلاکوئید و استروما در این است که تیلاکوئید یک محفظه متصل به غشاء است که در کلروپلاست قرار دارد در حالی که استروما سیتوپلاسم کلروپلاست است.
تیلاکوئید چیست؟
تیلاکوئید اندامکی است که در کلروپلاست ها و همچنین در سیانوباکتری ها یافت می شود. از یک غشاء تشکیل شده است که توسط یک لومن تیلاکوئید احاطه شده است. این تیلاکوئید در کلروپلاست معمولاً پشته هایی را تشکیل می دهد که به آنها گرانا می گویند. گراناها توسط لاملاهای بین دانه ای به گراناهای دیگر متصل می شوند تا محفظه های عملکردی واحدی را تشکیل دهند. می تواند حدود 10 تا 100 گرانا در کلروپلاست ها وجود داشته باشد. تیلاکوئید در استروما لنگر انداخته است.
واکنش وابسته به نور در فتوسنتز در تیلاکوئید انجام می شود زیرا حاوی رنگدانه های فتوسنتزی مانند کلروفیل است. دانه هایی که در کلروپلاست انباشته می شوند، سطح بالایی را به نسبت حجمی کلروپلاست می بخشند و در عین حال کارایی فتوسنتز را افزایش می دهند.غشای تیلاکوئید حاوی دولایه لیپیدی است که از ویژگی های متمایز غشای داخلی کلروپلاست و غشاهای پروکاریوتی تشکیل شده است. این دولایه لیپیدی در رابطه متقابل ساختار و عملکرد فتوسیستم ها نقش دارد.
شکل 01: Thylakoid
در گیاهان عالی، غشاهای تیلاکوئید عمدتاً از فسفولیپیدها و گالاکتولیپیدها تشکیل شده اند. لومن تیلاکوئید که توسط غشای تیلاکوئید محصور شده است یک فاز آبی پیوسته است. به ویژه برای فوتوفسفوریلاسیون در فتوسنتز مهم است. پروتون ها از طریق غشاء به داخل لومن پمپ می شوند و در عین حال سطح pH را کاهش می دهند.
واکنش هایی که در یک تیلاکوئید انجام می شود شامل فوتولیز آب، زنجیره انتقال الکترون و سنتز ATP است.مرحله اولیه فوتولیز آب است. در لومن تیلاکوئید اتفاق می افتد. در اینجا، انرژی نور برای کاهش یا تقسیم مولکول های آب برای تولید الکترون های مورد نیاز برای زنجیره انتقال الکترون استفاده می شود. الکترون ها به فتوسیستم ها منتقل می شوند. این فتوسیستم ها حاوی یک مجموعه جمع آوری نور به نام مجتمع آنتن هستند. مجموعه آنتن از کلروفیل و سایر رنگدانه های فتوسنتزی برای جمع آوری نور در طول موج های مختلف استفاده می کند. ATP در فتوسیستم ها تولید می شود و با استفاده از آنزیم ATP سنتاز تیلاکوئید ATP را سنتز می کند. این آنزیم سنتاز ATP در غشای تیلاکوئید جذب می شود.
اگرچه تیلاکوئید در گیاهان پشته هایی به نام گرانا تشکیل می دهد، اما تیلاکوئید در برخی جلبک ها حتی اگر یوکاریوت باشند انباشته نمی شود. سیانوباکتری ها حاوی کلروپلاست نیستند، اما خود سلول مانند تیلاکوئید عمل می کند. سیانوباکتریوم دارای یک دیواره سلولی، یک غشای سلولی و یک غشای تیلاکوئید است. این غشای تیلاکوئید گرانا را تشکیل نمی دهد، اما ساختارهای ورقه مانندی را به موازات آن تشکیل می دهد که فضای کافی برای ساختارهای برداشت نور برای انجام فتوسنتز ایجاد می کند.
استروما چیست؟
استروما به مایع شفافی گفته می شود که در فضای داخلی کلروپلاست پر می شود. استروما تیلاکوئید و گرانا را در داخل کلروپلاست احاطه کرده است. استروما حاوی نشاسته، گرانا، اندامک هایی مانند DNA کلروپلاست و ریبوزوم ها و همچنین آنزیم هایی است که برای واکنش های مستقل از نور فتوسنتز مورد نیاز هستند. از آنجایی که استروما از DNA کلروپلاست و ریبوزوم ها تشکیل شده است، همچنین محل تکثیر DNA کلروپلاست، رونویسی و ترجمه برخی از پروتئین های کلروپلاست است. واکنش های بیوشیمیایی فتوسنتز در استروما انجام می شود و به این واکنش ها واکنش های مستقل از نور یا چرخه کالوین می گویند. این واکنش ها شامل سه فاز به نام های تثبیت کربن، واکنش های احیا و بازسازی ریبولوز 1.5-بیس فسفات می باشد.
شکل 02: استروما
پروتئین‌های موجود در استروما در واکنش‌های مستقل از نور فتوسنتز و همچنین در واکنش‌هایی که مواد معدنی معدنی را در مولکول‌های آلی تثبیت می‌کنند، مهم هستند. کلروپلاست که یک اندام غیر معمول است، توانایی انجام فعالیت های مهم سلول را نیز دارد. استروما برای این کار مورد نیاز است زیرا نه تنها واکنش‌های مستقل از نور را انجام می‌دهد، بلکه کلروپلاست را نیز کنترل می‌کند تا در شرایط استرس سلولی مقاومت کند و به طور همزمان بین اندامک‌های مختلف سیگنال می‌دهد. استروما تحت شرایط استرس شدید بدون آسیب رساندن یا تخریب ساختارهای داخلی و مولکول های رنگدانه دچار اتوفاژی می شود. برآمدگی های انگشت مانند از استروما حاوی تیلاکوئید نیست، اما با هسته و شبکه آندوپلاسمی برای انجام مکانیسم های تنظیمی در کلروپلاست در ارتباط است.
شباهت های بین تیلاکوئید و استروما چیست؟
- هر دو ساختار در داخل کلروپلاست وجود دارند.
- آنزیم ها و رنگدانه هایی که برای فتوسنتز ضروری هستند معمولاً در هر دو تیلاکوئید و استروما قرار می گیرند.
تفاوت بین تیلاکوئید و استروما چیست؟
تیلاکوئید در مقابل استروما |
|
| Thylakoid یک اندامک غشایی موجود در کلروپلاست است. | استروما سیتوپلاسم کلروپلاست است. |
| عملکرد | |
| Thylakoid عوامل و شرایط لازم را برای شروع واکنش وابسته به نور فتوسنتز فراهم می کند. | واکنش مستقل از نور فتوسنتز در استرومای کلروپلاست انجام می شود. |
خلاصه - Thylakoid vs Stroma
کلروپلاست ها ساختارهای مسطحی هستند که در سیتوپلاسم سلول های گیاهی یافت می شوند. آنها از تیلاکوئیدها تشکیل شده اند که محفظه های کوچک متصل به غشاء هستند. آنها محل واکنش وابسته به نور فتوسنتز هستند. تیلاکوئید معمولاً برای تشکیل ساختارهایی به نام گرانا روی هم چیده می شود. استروما نیز جزء مهمی از کلروپلاست است. این یک ماتریکس سیال بی رنگ است که در بخش داخلی کلروپلاست قرار دارد. تیلاکوئیدها توسط استروما احاطه شده اند. استروما محلی است که واکنش های مستقل از نور فتوسنتز در آن انجام می شود. آنزیم ها و رنگدانه هایی که برای فتوسنتز ضروری هستند معمولا در تیلاکوئید و استروما قرار می گیرند. این را می توان به عنوان تفاوت بین تیلاکوئیدها و استروما توصیف کرد.
دانلود نسخه PDF Thylakoid vs Stroma
می توانید نسخه PDF این مقاله را دانلود کنید و طبق یادداشت نقل قول برای اهداف آفلاین از آن استفاده کنید. لطفاً نسخه PDF را از اینجا دانلود کنید تفاوت بین تیلاکوئید و استروما
