Pangunahing Pagkakaiba - Chloroplast vs Mitochondria

Ang Chloroplast at mitochondria ay dalawang organelles na matatagpuan sa cell. Ang chloroplast ay isang membrane-bound organelle na matatagpuan lamang sa algae at mga cell ng halaman. Ang mitochondria ay matatagpuan sa fungi, halaman at hayop tulad ng eukaryotic cells. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng chloroplast at mitochondria ay ang kanilang mga pagpapaandar; Ang mga chloroplas ay responsable para sa paggawa ng mga asukal sa tulong ng sikat ng araw sa isang proseso na tinatawag na photosynthesis samantalang ang mitochondria ay mga powerhouse ng cell na sumisira ng asukal upang makuha ang enerhiya sa isang proseso na tinatawag na cellular respiration.

Tumitingin ang artikulong ito,

1. Ano ang Chloroplast - Istraktura at Pag-andar 2. Ano ang Mitochondria - Istraktura at Pag-andar 3. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng Chloroplast at Mitochondria

Ano ang Chloroplast

Ang mga kloroplas ay isang uri ng mga plastid na matatagpuan sa algal at mga cell ng halaman. Naglalaman ang mga ito ng mga pigment ng chlorophyll upang maisagawa ang potosintesis. Ang Chloroplast ay binubuo ng kanilang sariling DNA. Ang pangunahing pagpapaandar ng chloroplast ay ang paggawa ng mga organikong molekula, glucose mula sa CO₂ at H₂O sa tulong ng sikat ng araw.

Istraktura

Ang mga kloroplas ay kinilala bilang hugis ng lens, berdeng kulay na mga kulay sa mga halaman. Ang mga ito ay 3-10 µm ang lapad at ang kanilang kapal ay sa paligid ng 1-3 µm. Ang mga cell ng halaman ay nagpoproseso ng 10-100 chloroplast bawat cell. Ang iba't ibang mga hugis ng chloroplast ay matatagpuan sa algae. Naglalaman ang cell ng algal ng isang solong chloroplast na maaaring isang net, tasa, o mala-laso na spiral na hugis.

Larawan 1: istraktura ng Chloroplast sa mga halaman

Tatlong mga sistema ng lamad ay maaaring makilala sa isang chloroplast. Ang mga ito ay panlabas na lamad ng chloroplast, panloob na lamad ng chloroplast at mga thylakoid.

Panlabas na Chloroplast Membrane

Ang panlabas na lamad ng chloroplast ay semi-porous, na nagpapahintulot sa maliliit na mga molekula na madaling magkalat. Ngunit ang malalaking protina ay hindi makakalat. Samakatuwid, ang mga protina na kinakailangan ng chloroplast ay dinala mula sa cytoplasm ng TOC complex sa panlabas na lamad.

Panloob na Chloroplast Membrane

Ang panloob na membrane ng chloroplast ay nagpapanatili ng isang pare-pareho na kapaligiran sa stroma sa pamamagitan ng pagkontrol sa daanan ng mga sangkap. Matapos maipasa ang mga protina sa pamamagitan ng TOC complex, ihahatid ang mga ito sa pamamagitan ng TIC complex sa panloob na lamad. Ang stromules ay ang mga protrusion ng mga chloroplast membrane sa cytoplasm.

Ang Chloroplast stroma ay ang likido na napapaligiran ng dalawang lamad ng chloroplast. Ang Thylakoids, chloroplast DNA, ribosome, starch granules at maraming mga protina ay lumulutang sa stroma. Ang mga ribosome sa mga chloroplas ay 70S at responsable para sa pagsasalin ng mga protina na naka-encode ng chloroplast DNA. Ang Chloroplast DNA ay tinukoy bilang ctDNA o cpDNA. Ito ay isang solong pabilog na DNA na matatagpuan sa nucleoid sa chloroplast. Ang laki ng chloroplast DNA ay humigit-kumulang sa 120-170 kb, naglalaman ng 4-150 na mga gene at inverted repeats. Ang Chloroplast DNA ay kinopya sa pamamagitan ng doble na yunit ng pag-aalis (D-loop). Karamihan sa mga chloroplast DNA ay lilipat sa host genome sa pamamagitan ng paglilipat ng endosymbiotic gen. Ang isang cleavable transit peptide ay idinagdag sa N-terminus sa mga protina na isinalin sa cytoplasm bilang isang sistema ng pag-target para sa chloroplast.

Thylakoids

Ang Thylakoid system ay binubuo ng mga thylakoids, na kung saan ay isang koleksyon ng mga lubos na pabago-bago, mga sako ng lamad. Ang Thylakoids ay binubuo ng chlorophyll a, isang asul-berdeng pigment na responsable para sa light reaksyon sa potosintesis. Bilang karagdagan sa mga chlorophylls, ang dalawang uri ng photosynthetic pigment ay maaaring mayroon sa mga halaman: dilaw-kahel na kulay ng carotenoids at mga pulang kulay na phycobilins. Ang Grana ay ang mga stack na nabuo sa pamamagitan ng pag-aayos ng mga thylakoids na magkasama. Ang magkakaibang grana ay magkakaugnay sa pamamagitan ng stromal thylakoids. Chloroplasts ng C₄ ang mga halaman at ilang algae ay binubuo ng malayang-lumulutang na mga chloroplast.

Pag-andar

Ang mga kloroplas ay matatagpuan sa mga dahon, cacti at mga tangkay ng halaman. Ang isang cell ng halaman na binubuo ng chlorophyll ay tinukoy bilang chlorenchyma. Maaaring baguhin ng mga chloroplast ang kanilang oryentasyon depende sa pagkakaroon ng sikat ng araw. Ang mga kloroplas ay may kakayahang gumawa ng glucose, sa pamamagitan ng paggamit ng CO₂ at H₂O sa tulong ng light enerhiya sa isang proseso na tinatawag na photosynthesis. Nagpapatuloy ang potosintesis sa pamamagitan ng dalawang hakbang: ilaw na reaksyon at madilim na reaksyon.

Magaan na Reaksyon

Ang reaksyon ng ilaw ay nangyayari sa thylakoid membrane. Sa panahon ng reaksyon ng ilaw, ang oxygen ay ginawa sa pamamagitan ng paghahati ng tubig. Ang ilaw na enerhiya ay naka-imbak din sa NADPH at ATP ng NADP⁺ pagbawas at photophosphorylation, ayon sa pagkakabanggit. Kaya, ang dalawang mga carrier ng enerhiya para sa madilim na reaksyon ay ATP at NADPH. Ang isang detalyadong diagram ng reaksyon ng ilaw ay ipinapakita sa larawan 2.

Larawan 2: Magaan na reaksyon

Madilim na Reaksyon

Ang madilim na reaksyon ay tinatawag ding Calvin cycle. Ito ay nangyayari sa stroma ng chloroplast. Nagpapatuloy ang ikot ng Calvin sa pamamagitan ng tatlong yugto: pag-aayos ng carbon, pagbawas at pagbabagong-buhay ng ribulose. Ang huling produkto ng ikot ng Calvin ay glyceraldehyde-3-phosphate, na maaaring doble upang mabuo ang glucose o fructose.

Larawan 3: Ikot ng Calvin

Ang mga kloroplas ay may kakayahang gumawa din ng lahat ng mga amino acid at nitrogenous na base ng cell nang mag-isa. Tinatanggal nito ang kinakailangan ng pag-export sa kanila mula sa cytosol. Ang mga kloroplas ay nakikilahok din sa tugon sa immune ng halaman para sa pagtatanggol laban sa mga pathogens.

Ano ang Mitochondria

Ang isang mitochondrion ay isang organel na nakatali sa lamad na matatagpuan sa lahat ng mga eukaryotic cell. Ang mapagkukunang enerhiya ng kemikal ng cell, na kung saan ay ang ATP, ay nabuo sa mitochondria. Naglalaman din ang Mitochondria ng kanilang sariling DNA sa loob ng organelle.

Istraktura

Ang isang mitochondrion ay isang istrakturang tulad ng bean na may 0.75 hanggang 3 µm sa diameter nito. Ang bilang ng mitochondria na naroroon sa isang partikular na cell ay nakasalalay sa uri ng cell, tisyu at organismo. Limang natatanging mga bahagi ay maaaring makilala sa istruktura ng mitochondrial. Ang istraktura ng isang mitochondrion ay ipinapakita sa pigura 4.

Larawan 4: Mitochondrion

Ang isang mitochondrion ay binubuo ng dalawang lamad - panloob at ang panlabas na lamad.

Panlabas na Mitochondrial Membrane

Ang panlabas na mitochondrial membrane ay naglalaman ng isang malaking bilang ng mga integral na protina ng lamad na tinatawag na porins. Ang Translocase ay isang panlabas na protina ng lamad. Ang translocase-bound N-terminal signal na pagkakasunod-sunod ng mga malalaking protina ay nagbibigay-daan sa protina na pumasok sa mitochondria. Ang pagkakaugnay ng panlabas na lamad ng mitochondrial na may endoplasmic retikulum ay bumubuo ng isang istrakturang tinawag na MAM (na nauugnay sa mitochondria na ER-membrane). Pinapayagan ng MAM ang pagdala ng mga lipid sa pagitan ng mitochondria at ng ER sa pamamagitan ng calcium signaling.

Panloob na Mitochondrial Membrane

Ang panloob na mitochondrial membrane ay binubuo ng higit sa 151 iba't ibang mga uri ng protina, na gumagana sa maraming paraan. Kulang ito ng mga porin; ang uri ng translocase sa panloob na lamad ay tinatawag na TIC complex. Ang puwang ng intermembrane ay matatagpuan sa pagitan ng panloob at panlabas na mga mitochondrial membrane.

Ang puwang na nakapaloob ng dalawang mitochondrial membrane ay tinatawag na matrix. Ang Mitochondrial DNA at ribosome na may maraming mga enzyme ay nasuspinde sa matrix. Ang Mitochondrial DNA ay isang pabilog na molekula. Ang laki ng DNA ay nasa paligid ng 16 kb, na naka-encode ng 37 genes. Ang Mitochondria ay maaaring maglaman ng 2-10 kopya ng DNA nito sa organelle. Ang panloob na mitochondrial membrane ay bumubuo ng mga tiklop sa matrix, na tinatawag na cristae. Ang Cristae ay nagdaragdag sa ibabaw na lugar ng panloob na lamad.

Pag-andar

Ang Mitochondria ay gumagawa ng enerhiya ng kemikal sa anyo ng ATP upang magamit sa mga pagpapaandar ng cellular sa proseso na tinatawag na paghinga. Ang mga reaksyon na kasangkot sa paghinga ay sama-sama na tinatawag na citric acid cycle o Krebs cycle. Ang siklo ng sitriko acid ay nangyayari sa panloob na lamad ng mitochondria. Nag-oxidise ito ng pyruvate at NADH na ginawa sa cytosol mula sa glucose sa tulong ng oxygen.

Larawan 5: Citric Acid cycle

NADH at FADH₂ ay ang mga carrier ng redox enerhiya na nabuo sa citric acid cycle. NADH at FADH₂ ilipat ang kanilang lakas sa O₂ sa pamamagitan ng pagdaan sa chain ng electron transport. Ang prosesong ito ay tinatawag na oxidative phosphorylation. Ang mga proton na inilabas mula sa oxidative phosphorylation ay ginagamit ng ATP synthase upang makabuo ng ATP mula sa ADP. Ang isang diagram ng kadena ng electron transport ay ipinapakita sa pigura 6. Ang mga nagawang ATP ay dumadaan sa lamad gamit ang mga porin.

Larawan 6: Kadena ng transportasyon ng elektron

Mga pagpapaandar ng Mitochondrial Inner Membrane

Iba Pang Mga Pag-andar ng Mitochondria

Pagkakaiba sa Pagitan ng Chloroplast at Mitochondria

Uri ng Cell

Chloroplast: Ang mga kloroplas ay matatagpuan sa mga cell ng halaman at algal.

Mitochondria: Ang mitochondria ay matatagpuan sa lahat, mga aerobic eukaryotic cell.

Kulay

Chloroplast: Ang mga kloroplor ay berde ang kulay.

Mitochondria: Ang Mitochondria ay karaniwang walang kulay.

Hugis

Chloroplast: Ang mga chloroplast ay hugis ng disk.

Mitochondria: Ang mitochondria ay mala-bean na hugis.

Panloob na lamad

Chloroplast: Ang mga folding sa panloob na lamad ay bumubuo ng mga stromule.

Mitochondria: Ang mga natitiklop sa panloob na lamad ay bumubuo ng cristae.

Grana

Chloroplast: Ang Thylakoids ay bumubuo ng mga stack ng mga disk na tinatawag na grana.

Mitochondria: Si Cristae huwag bumuo ng grana.

Mga Kompartamento

Chloroplast: Ang dalawang mga compartment ay maaaring makilala: thylakoids at stroma.

Mitochondria: Maaaring matagpuan ang dalawang mga compartment: cristae at ang matrix.

Mga pigment

Chloroplast: Ang Chlorophyll at carotenoids ay naroroon bilang photosynthetic pigment sa thylakoid membrane.

Mitochondria: Walang mga pigment na matatagpuan sa mitochondria.

Pagpapalit ng Enerhiya

Chloroplast: Nag-iimbak ang Chloroplast ng solar energy sa mga kemikal na bono ng glucose.

Mitochondria: Ginagawa ng Mitochondria ang asukal sa enerhiya ng kemikal na ATP.

Mga Hilaw na Materyales at End Products

Chloroplast: Ang mga Chloroplast ay gumagamit ng CO₂ at H₂O upang makapagtayo ng glucose.

Mitochondria: Ang mitochondria ay naghiwalay ng glucose sa CO₂ at H₂O.

Oxygen

Chloroplast: Ang mga kloroplas ay nagpapalaya ng oxygen.

Mitochondria: Ang Mitochondria ay kumakain ng oxygen.

Mga proseso

Chloroplast: Ang photosynthesis at photorespiration ay nangyayari sa chloroplast.

Mitochondria: Ang Mitochondria ay isang lugar ng chain ng electron transport, oxidative phosphorylation, beta oxidation at photorespiration.

Konklusyon

Ang mga chloroplast at mitochondria ay kapwa mga organelles na nakatali sa lamad na kasangkot sa pagbabago ng enerhiya. Nag-iimbak ang Chloroplast ng magaan na enerhiya sa mga kemikal na bono ng glucose sa proseso na tinatawag na photosynthesis. Binago ng Mitochondria ang ilaw na enerhiya na nakaimbak sa glucose sa enerhiya ng kemikal, sa anyo ng ATP na maaaring magamit sa mga proseso ng cellular. Ang prosesong ito ay tinukoy bilang paghinga ng cellular. Ang parehong mga organelles ay gumagamit ng CO₂ at O₂ sa kanilang mga proseso. Ang parehong mga chloroplast at mitochondria ay nagsasangkot sa pagkakaiba-iba ng cellular, pagbibigay ng senyas at pagkamatay ng cell maliban sa kanilang pangunahing pag-andar. Gayundin, kinokontrol nila ang paglaki ng cell at siklo ng cell. Ang parehong mga organelles ay itinuturing na nagmula sa pamamagitan ng endosymbiosis. Naglalaman ang mga ito ng kanilang sariling DNA. Ngunit, ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga chloroplast at mitochondria ay ang kanilang pag-andar sa cell.

Sanggunian: 1. "Chloroplast". Wikipedia, ang libreng encyclopedia, 2017. Na-access noong 02 Peb 2017 2. "Mitochondrion". Ang Wikipedia, ang libreng encyclopedia, 2017. Na-access noong 02 Peb 2017

Kagandahang-loob ng Larawan: 1. "istraktura ng Chloroplast" Ni Kelvinsong - Sariling gawain (CC BY-SA 3.0) sa pamamagitan ng Commons Wikimedia 2. "Thylakoid membrane 3" Ni Somepics - Sariling gawain (CC BY-SA 4.0) sa pamamagitan ng Wikimedia Wikimedia 3. ": Calvin-cycle4 "Ni Mike Jones - Sariling gawain (CC BY-SA 3.0) sa pamamagitan ng Commons Wikimedia 4." Mitochondrion na istraktura "Ni Kelvinsong; binago ni Sowlos - Sariling gawain batay sa: Mitochondrion mini.svg, CC BY-SA 3.0) sa pamamagitan ng Commons Wikimedia 5. "Citric acid cycle noi" Ni Narayanese (usapan) - Binagong bersyon ng Imahe: Citricacidcycle_ball2.png. (CC BY-SA 3.0) sa pamamagitan ng Commons Wikipedia 6. “Electron transport chain” Ni T-Fork - (Public Domain) sa pamamagitan ng Commons Wikimedia