Kloroplast ja mitokondrid: millised on sarnasused ja erinevused?

Nii kloroplast kui ka mitokondrion on taimede rakkudes leiduvad organellid, kuid loomarakkudes leidub ainult mitokondreid. Kloroplastide ja mitokondrite ülesanne on toota rakke, milles nad elavad, energiat. Mõlema organellitüübi struktuur sisaldab sisemist ja välimist membraani. Nende organellide struktuuri erinevused on leitud nende energia muundamise masinates.

Kloroplastid on fotosüntees fotoautotroofsetes organismides nagu taimed. Kloroplastis on klorofüll, mis lööb päikesevalgust. Seejärel kasutatakse valgusenergiat vee ja süsinikdioksiidi ühendamiseks, muutes valgusenergia glükoosiks, mida mitokondrid seejärel ATP molekulide valmistamiseks kasutavad. Kloroplastis olev klorofüll annab taimedele rohelise värvi.

Peamine eesmärk mitokondrion (mitmuses: mitokondrid) eukarüootse organismi energia on ülejäänud raku energiaga varustamine. Mitokondrid on protsess, mida nimetatakse raku adenosiintrifosfaadi (ATP) molekulideks. rakuhingamine. ATP tootmine

• Kloroplastid on ellipsoidse kujuga, mis on sümmeetriline kolme telje ulatuses.
• Mitokondrid on tavaliselt piklikud, kuid kipuvad aja jooksul kiiresti kuju muutma.

Mitokondrid: Mitokondrioni sisemine membraan on kloroplastiga võrreldes keerukas. Pindala maksimeerimiseks on see kaetud membraanide mitmekordsete voldikestega tekitatud ristikutega.

Mitokondrion kasutab sisemembraani tohutut pinda paljude keemiliste reaktsioonide läbiviimiseks. Keemilised reaktsioonid hõlmavad teatud molekulide filtreerimist ja teiste molekulide kinnitamist valkude transportimiseks. Transpordivalgud kannavad valitud molekuli tüüpe maatriksisse, kus hapnik kombineerub toidu loomiseks molekulidega energia loomiseks.

Kloroplastid: Kloroplastide sisemine struktuur on keerulisem kui mitokondritel.

Sisemembraanis koosneb kloroplasti organell tülakoidkottide virnadest. Kottide virnad on omavahel ühendatud stroomalamellidega. Stroomalamellid hoiavad tilakoidvirnaid üksteisest kindlal kaugusel.

Klorofüll katab igat virna. Klorofüll muudab päikesevalguse footonid, vee ja süsinikdioksiidi suhkruks ja hapnikuks. Seda keemilist protsessi nimetatakse fotosünteesiks.

Fotosüntees algatab adenosiinitrifosfaadi tekkimise kloroplasti stroomas. Strooma on poolvedelik aine, mis täidab tilakoidide virnade ja stroomalamellide ümbruse.

Mitokondrite maatriks sisaldab hingamisteede ensüümide ahelat. Need ensüümid on omased ainult mitokondritele. Nad muudavad püroviinhappe ja muud väikesed orgaanilised molekulid ATP-ks. Mitokondriaalse hingamise rikkumine võib langeda kokku eakate südamepuudulikkusega.

Mitokondrid ja kloroplastid muudavad mõlemad rakuvälisest energiast vormi, mida rakk saab kasutada.

Teine sarnasus on see, et nii mitokondrid kui ka kloroplastid sisaldavad teatud koguses DNA-d (ehkki enamus DNA-d leitakse raku tuumas). Mis on oluline, mitokondrite ja kloroplastide DNA ei ole sama mis tuumas olev DNA ja Mitokondrite ja kloroplastide DNA on ümmarguse kujuga, mis on ka DNA kuju prokarüootides (tuumata üherakulised organismid). Eukarüoodi tuumas olev DNA keeratakse kokku kromosoomide kujul.

Mitokondrite ja kloroplastide sarnast DNA struktuuri selgitab teooria endosümbioos, mille algselt pakkus välja Lynn Margulis oma 1970. aasta teoses "The Origin of Eukarüootsed rakud. "

Margulise teooria kohaselt pärines eukarüootne rakk sümbiootiliste prokarüootide liitumisest. Põhimõtteliselt suur rakk ja väiksem, spetsiaalne rakk liitusid omavahel ja arenesid lõpuks üheks rakuks, väiksemate rakkudega, mis on kaitstud suuremate rakkude sees, pakkudes mõlemale energia suurenemise eelist. Need väiksemad rakud on tänapäeva mitokondrid ja kloroplastid.

See teooria selgitab, miks on mitokondritel ja kloroplastidel endiselt oma iseseisev DNA: need on jäänused sellest, mis varem olid üksikud organismid.