Kloroplast og mitokondrier: Hva er likhetene og forskjellene?

Både kloroplast og mitokondrion er organeller som finnes i plantecellene, men bare mitokondrier finnes i dyreceller. Funksjonen til kloroplaster og mitokondrier er å generere energi til cellene de lever i. Strukturen til begge organelltypene inkluderer en indre og en ytre membran. Forskjellene i struktur for disse organellene finnes i maskinene deres for energiomdannelse.

Kloroplaster er der fotosyntese forekommer i fotoautotrofe organismer som planter. Inne i kloroplasten er klorofyll som fanger sollys. Deretter blir lysenergien brukt til å kombinere vann og karbondioksid, og konvertere lysenergien til glukose, som deretter brukes av mitokondriene til å lage ATP-molekyler. Klorofyllen i kloroplasten er det som gir planter sin grønne farge.

Det primære formålet med en mitochondrion (flertall: mitochondria) i en eukaryot organisme er å levere energi til resten av cellen. Mitokondriene er der de fleste av cellens adenosintrifosfat (ATP) molekyler produseres, gjennom en prosess som kalles

• Kloroplaster har en ellipsoid form, som er symmetrisk over tre akser.
• Mitokondrier er vanligvis avlange, men har en tendens til å endre form raskt over tid.

Mitokondrier: Den indre membranen til en mitokondrion er forseggjort i sammenligning med kloroplasten. Den er dekket av cristae skapt av flere folder av membranen for å maksimere overflatearealet.

Mitokondrionen bruker den store overflaten av den indre membranen til å utføre mange kjemiske reaksjoner. De kjemiske reaksjonene inkluderer filtrering av visse molekyler og festing av andre molekyler til transport av proteiner. Transportproteinene vil føre utvalgte molekyltyper inn i matrisen, hvor oksygen kombineres med matmolekyler for å skape energi.

Kloroplaster: Den indre strukturen til kloroplaster er mer kompleks enn den av mitokondrier.

Inne i den indre membranen består kloroplastorganellen av stabler av thylakoid-sekker. Stablene med sekker er forbundet med hverandre ved hjelp av stromalameller. Stromalamellene holder thylakoid-stablene på angitte avstander fra hverandre.

Klorofyll dekker hver bunke. Klorofyllen omdanner sollysfotoner, vann og karbondioksid til sukker og oksygen. Denne kjemiske prosessen kalles fotosyntese.

Fotosyntese setter i gang generering av adenosintrifosfat i kloroplastens stroma. Stroma er et halvflytende stoff som fyller rommet rundt thylakoid-stabler og stromalameller.

Matriksen til mitokondrier inneholder en kjede av respiratoriske enzymer. Disse enzymene er unike for mitokondriene. De omdanner pyruvinsyre og andre små organiske molekyler til ATP. Nedsatt mitokondrie respirasjon kan sammenfalle med hjertesvikt hos eldre.

Mitokondrier og kloroplaster konverterer begge energi fra utsiden av cellen til en form som kan brukes av cellen.

En annen likhet er at både mitokondrier og kloroplaster inneholder en viss mengde DNA (selv om det meste av DNA finnes i cellens kjerne). Det er viktig at DNA i mitokondrier og kloroplaster ikke er det samme som DNA i kjernen, og deDNA i mitokondriene og kloroplaster har sirkulær form, som også er formen på DNA i prokaryoter (encellede organismer uten kjerne). DNA i kjernen til en eukaryot er viklet opp i form av kromosomer.

Den lignende DNA-strukturen i mitokondrier og kloroplaster er forklart av teorien om endosymbiosis, som opprinnelig ble foreslått av Lynn Margulis i hennes arbeid fra 1970 "The Origin of Eukaryote celler. "

I følge Margulis teori kom den eukaryote cellen fra sammenføyning av symbiotiske prokaryoter. I hovedsak ble en stor celle og en mindre, spesialisert celle slått sammen og til slutt utviklet seg til en celle, med de mindre cellene, beskyttet inne i de større cellene, noe som gir fordelen med økt energi for begge. De mindre cellene er dagens mitokondrier og kloroplaster.

Denne teorien forklarer hvorfor mitokondriene og kloroplastene fremdeles har sitt eget uavhengige DNA: de er rester av det som tidligere var individuelle organismer.