Cloroplasti e mitocondri: quali sono le somiglianze e le differenze?

Sia il cloroplasto che il mitocondrio sono organelli che si trovano nelle cellule delle piante, ma solo i mitocondri si trovano nelle cellule animali. La funzione dei cloroplasti e dei mitocondri è quella di generare energia per le cellule in cui vivono. La struttura di entrambi i tipi di organelli comprende una membrana interna ed una esterna. Le differenze nella struttura di questi organelli si trovano nei loro macchinari per la conversione dell'energia.

Cloroplasti sono dove avviene la fotosintesi negli organismi fotoautotrofi come le piante. All'interno del cloroplasto c'è la clorofilla, che cattura la luce solare. Quindi, l'energia luminosa viene utilizzata per combinare acqua e anidride carbonica, convertendo l'energia luminosa in glucosio, che viene quindi utilizzato dai mitocondri per produrre molecole di ATP. La clorofilla nel cloroplasto è ciò che conferisce alle piante il loro colore verde.

Lo scopo principale di a mitocondrio m (plurale: mitocondri)

• Cloroplasti hanno una forma ellissoidale, che è simmetrica su tre assi.
• Mitocondri sono generalmente oblunghi, ma tendono a cambiare forma rapidamente nel tempo.

Mitocondri: La membrana interna di un mitocondrio è elaborata rispetto al cloroplasto. È ricoperto da creste create da pieghe multiple della membrana per massimizzare la superficie.

Il mitocondrio utilizza la vasta superficie della membrana interna per eseguire molte reazioni chimiche. Le reazioni chimiche includono il filtraggio di alcune molecole e il collegamento di altre molecole per trasportare le proteine. Le proteine ​​di trasporto trasporteranno determinati tipi di molecole nella matrice, dove l'ossigeno si combina con le molecole del cibo per creare energia.

Cloroplasti: La struttura interna dei cloroplasti è più complessa di quella dei mitocondri.

All'interno della membrana interna, l'organello del cloroplasto è composto da pile di sacchi tilacoidi. Le pile di sacchi sono collegate tra loro da lamelle stromali. Le lamelle stromali mantengono le pile tilacoidi a distanze prestabilite l'una dall'altra.

La clorofilla copre ogni pila. La clorofilla converte i fotoni della luce solare, l'acqua e l'anidride carbonica in zucchero e ossigeno. Questo processo chimico è chiamato fotosintesi.

Fotosintesi avvia la generazione di adenosina trifosfato nello stroma del cloroplasto. Lo stroma è una sostanza semifluida che riempie lo spazio attorno alle pile tilacoidi e alle lamelle stromali.

La matrice dei mitocondri contiene una catena di enzimi respiratori. Questi enzimi sono unici per i mitocondri. Convertono l'acido piruvico e altre piccole molecole organiche in ATP. La respirazione mitocondriale alterata può coincidere con l'insufficienza cardiaca negli anziani.

Sia i mitocondri che i cloroplasti convertono l'energia dall'esterno della cellula in una forma utilizzabile dalla cellula.

Un'altra somiglianza è che sia i mitocondri che i cloroplasti contengono una certa quantità di DNA (sebbene la maggior parte del DNA si trovi nel nucleo della cellula). È importante sottolineare che il DNA nei mitocondri e nei cloroplasti non è lo stesso del DNA nel nucleo, e ilIl DNA nei mitocondri e nei cloroplasti è di forma circolare, che è anche la forma del DNA nei procarioti (organismi unicellulari senza nucleo). Il DNA nel nucleo di un eucariote è arrotolato sotto forma di cromosomi.

La struttura simile del DNA nei mitocondri e nei cloroplasti è spiegata dalla teoria di endosimbiosi, originariamente proposta da Lynn Margulis nel suo lavoro del 1970 "The Origin ofThe cellule eucariotiche".

Secondo la teoria di Margulis, la cellula eucariotica proveniva dall'unione di procarioti simbionti. In sostanza, una cellula grande e una cellula più piccola specializzata si sono unite e alla fine si sono evolute in una cellula, con le celle più piccole, protette all'interno delle celle più grandi, fornendo il vantaggio di una maggiore energia per entrambi. Quelle cellule più piccole sono i mitocondri e i cloroplasti di oggi.

Questa teoria spiega perché i mitocondri e i cloroplasti hanno ancora il loro DNA indipendente: sono i resti di quelli che erano i singoli organismi.