엽록체는 녹색 식물과 조류에 존재하는 막 결합 세포 기관입니다. 그들은 식물에서 사용하는 생화학 물질 인 엽록소를 함유하고 있습니다. 광합성, 빛의 에너지를 식물의 활동에 동력을 제공하는 화학 에너지로 변환합니다.
또한 엽록체는 DNA를 포함하고 있으며 유기체가 단백질과 지방산을 합성하도록 돕습니다. 그들은 틸라코이드라고 불리는 막인 원반과 같은 구조를 포함합니다.
엽록체 기초
엽록체의 길이는 약 4 ~ 6 미크론입니다. 내부의 엽록소 엽록체 식물과 조류를 녹색으로 만듭니다. 틸라코이드 막 외에도 각 엽록체에는 외부 및 내부 막이 있으며 일부 종에는 추가 막이있는 엽록체가 있습니다.
엽록체 내부의 젤과 같은 액체는 간질로 알려져 있습니다. 일부 조류 종은 당과 아미노산을 포함하는 분자로 구성된 내막과 외막 사이에 세포벽을 가지고 있습니다. 엽록체의 내부에는 다음과 같은 다양한 구조가 있습니다. DNA 플라스미드, 틸라코이드 공간 및 리보솜은 작은 단백질 공장입니다.
엽록체의 기원
엽록체와 다소 관련이 있다고 믿어집니다. 미토콘드리아, 말하자면 자신의 "유기체"였습니다. 과학자들은 생명의 초기 역사에서 박테리아와 같은 유기체가 우리가 아는 엽록체를 빨아 들여 세포 소기관으로 세포에 통합했다고 믿었습니다.
이것을 "내 공생 이론"이라고합니다. 이 이론은 엽록체와 미토콘드리아가 자신의 DNA를 포함하고 있다는 사실에 의해 뒷받침됩니다. 이것은 그들이 세포 밖에서 그들 자신의 "유기체"였던 때로부터 "남은 것"일 것입니다.
이제이 DNA의 대부분은 사용되지 않지만 일부 엽록체 DNA는 틸라코이드 단백질과 기능에 필수적입니다. 엽록체에는 정상적으로 기능하는 유전자가 28 개로 추정됩니다.
틸라코이드 정의
틸라코이드는 엽록체에서 발견되는 편평하고 원반과 같은 형태입니다. 그들은 쌓인 동전과 비슷합니다. 그들은 ATP 합성, 물 광분해를 담당하며 전자 수송 사슬.
그들은 또한 시아 노 박테리아뿐만 아니라 식물 및 조류 엽록체에서도 발견 될 수 있습니다.
틸라코이드 공간 및 구조
틸라코이드는 틸라코이드 공간이라는 장소에서 엽록체의 기질 내에서 자유롭게 떠 다닙니다. 고등 식물에서는 10 ~ 20 높이의 동전 더미와 유사한 granum이라는 구조를 형성합니다. 일부 종은 자유롭게 떠 다니는 그라나를 가지고 있지만 막은 서로 다른 그라나를 나선형 패턴으로 서로 연결합니다.
틸라코이드 막은 인과 설탕 분자를 포함 할 수있는 두 개의 지질 층으로 구성됩니다. 엽록소 틸라코이드 내강으로 알려진 수분 물질을 둘러싸고있는 틸라코이드 막에 직접 묻혀 있습니다.
틸라코이드와 광합성
틸라코이드의 엽록소 성분은 광합성을 가능하게합니다. 이 엽록소는 식물과 녹조류에 녹색을 부여합니다. 이 과정은 물을 분리하여 에너지 생산을위한 수소 원자의 공급원을 만드는 것으로 시작되고 산소는 폐기물로 방출됩니다. 이것이 우리가 호흡하는 대기 산소의 원천입니다.
후속 단계에서는 유리 된 수소 이온 또는 양성자를 대기 중 이산화탄소와 함께 사용하여 설탕을 합성합니다. 전자 수송이라고 불리는 과정은 다음과 같은 에너지 저장 분자를 만듭니다. ATP 및 NADPH. 이 분자들은 많은 유기체의 생화학 적 반응을 촉진합니다.
화학 삼투
또 다른 틸라코이드 기능은 틸라코이드 루멘에서 산성 pH를 유지하는 데 도움이되는 화학 삼투 증입니다. 화학 삼투에서 틸라코이드는 전자 수송에 의해 제공되는 에너지의 일부를 사용하여 양성자를 막에서 내강으로 이동시킵니다. 이 과정은 약 10,000 배로 루멘에 양성자 수를 집중시킵니다.
이 양성자는 ADP를 ATP로 변환하는 데 사용되는 에너지를 포함합니다. 효소 ATP 합성 효소는 이러한 전환을 돕습니다. 틸라코이드 루멘의 양전하와 양성자 농도의 조합은 ATP 생산에 필요한 물리적 에너지를 제공하는 전기 화학적 구배를 생성합니다.