Chloroplast & Mitochondria: Jaké jsou podobnosti a rozdíly?

Chloroplast i mitochondrie jsou organely nacházející se v buňkách rostlin, ale pouze mitochondrie se nacházejí ve zvířecích buňkách. Funkcí chloroplastů a mitochondrií je generování energie pro buňky, ve kterých žijí. Struktura obou typů organel zahrnuje vnitřní a vnější membránu. Rozdíly ve struktuře těchto organel se nacházejí v jejich strojích pro přeměnu energie.

Chloroplasty jsou místa, kde dochází k fotosyntéze ve fotoautotrofních organismech, jako jsou rostliny. V chloroplastu je chlorofyl, který zachycuje sluneční světlo. Poté se světelná energie používá ke kombinaci vody a oxidu uhličitého a přeměňuje světelnou energii na glukózu, kterou pak mitochondrie používají k výrobě molekul ATP. Chlorofyl v chloroplastu dává rostlinám zelenou barvu.

Primárním účelem a mitochondrie (množné číslo: mitochondrie) v eukaryotickém organismu je dodávat energii pro zbytek buňky. Mitochondrie jsou místa, kde se produkuje většina molekul buněčného adenosintrifosfátu (ATP) prostřednictvím procesu zvaného

• Chloroplasty mají elipsoidní tvar, který je symetrický ve třech osách.
• Mitochondrie jsou obecně podlouhlé, ale mají tendenci rychle měnit tvar v průběhu času.

Mitochondrie: Vnitřní membrána mitochondrie je ve srovnání s chloroplastem propracovaná. Je pokryta cristae vytvořenými několika záhyby membrány, aby se maximalizoval povrch.

Mitochondrie využívá obrovský povrch vnitřní membrány k provádění mnoha chemických reakcí. Chemické reakce zahrnují odfiltrování určitých molekul a připojení dalších molekul k transportním proteinům. Transportní proteiny přenesou vybrané typy molekul do matrice, kde se kyslík spojí s molekulami potravy a vytvoří energii.

Chloroplasty: Vnitřní struktura chloroplastů je složitější než struktura mitochondrií.

Ve vnitřní membráně je chloroplastová organela složena z hromádek pytle thylakoidů. Stohy pytlů jsou navzájem spojeny stromálními lamelami. Stromální lamely udržují tylakoidní komíny ve stanovených vzdálenostech od sebe.

Chlorofyl pokrývá každý stoh. Chlorofyl přeměňuje sluneční fotony, vodu a oxid uhličitý na cukr a kyslík. Tento chemický proces se nazývá fotosyntéza.

Fotosyntéza iniciuje tvorbu adenosintrifosfátu ve stromatu chloroplastů. Stroma je polotekutá látka, která vyplňuje prostor kolem tylakoidních svazků a stromálních lamel.

Matice mitochondrií obsahuje řetězec respiračních enzymů. Tyto enzymy jsou pro mitochondrie jedinečné. Konvertují kyselinu pyrohroznovou a další malé organické molekuly na ATP. Porucha mitochondriálního dýchání se může u starších lidí shodovat se srdečním selháním.

Mitochondrie a chloroplasty přeměňují energii z vnějšku buňky na formu, která je buňkou použitelná.

Další podobnost je, že jak mitochondrie, tak chloroplasty obsahovat určité množství DNA (ačkoli většina DNA se nachází v jádru buňky). Důležité je, že DNA v mitochondriích a chloroplastech není stejná jako DNA v jádře a theDNA v mitochondriích a chloroplastech má kruhový tvar, což je také tvar DNA u prokaryot (jednobuněčné organismy bez jádra). DNA v jádře eukaryotu je stočena ve formě chromozomů.

Podobná struktura DNA v mitochondriích a chloroplastech je vysvětlena teorií endosymbióza, kterou původně navrhla Lynn Margulisová ve své práci z roku 1970 "The Origin of Eukaryotické buňky. “

Podle Margulisovy teorie pochází eukaryotická buňka spojením symbiotických prokaryot. Velká buňka a menší specializovaná buňka se v zásadě spojily a nakonec se vyvinuly v jednu buňku, s menšími buňkami chráněnými uvnitř větších buněk, což poskytuje výhodu zvýšené energie pro oba. Tyto menší buňky jsou dnešní mitochondrie a chloroplasty.

Tato teorie vysvětluje, proč mitochondrie a chloroplasty stále mají svou vlastní nezávislou DNA: jsou to zbytky toho, co bývaly jednotlivé organismy.