Основное различие - хлорофилл против хлоропласта

Хлорофилл и хлоропласт участвуют в фотосинтезе эукариот. Хлорофиллы обнаруживаются как у эукариот, так и у прокариот. Но хлоропласты встречаются только в эукариотических растениях и водорослях. В главное отличие между хлорофиллом и хлоропластом заключается в том, что хлорофилл - пигмент, участвующий в фотосинтезе в то время как хлоропласт - органелла, участвующая в фотосинтезе.

В этой статье объясняется,

1. Что такое хлорофилл - Определение, характеристики, функции 2. Что такое хлоропласт - Определение, характеристики, функции 3. В чем разница между хлорофиллом и хлоропластом?

Что такое хлорофилл

Хлорофилл - это зеленый пигмент, который отвечает за поглощение света, обеспечивая энергию для кислородного фотосинтеза. Среди фотосинтезирующих организмов обнаружено несколько типов хлорофиллов. Основными типами хлорофиллов являются хлорофилл А и Б. Хлорофилл А содержится во всех растениях, водорослях и цианобактериях. Хлорофилл B содержится в основном в растениях. Кроме того, хлорофиллы C1, C2, D и F содержатся в водорослях и цианобактериях. Самое сильное поглощение света хлорофиллами находится в синей части спектра. В хлорофилле A длины волн спектра с наиболее эффективным поглощением составляют 429 нм и 659 нм, которые отвечают за фиолетово-синий и оранжево-красный цвета соответственно. Напротив, хлорофилл А отражает сине-зеленый цвет, который отвечает за зеленый цвет большинства наземных растений. В хлорофилле B длины волн спектра с наиболее эффективным поглощением составляют 455 нм и 642 нм, которые отвечают за фиолетовый и красный цвета соответственно. Хлорофилл B имеет желто-зеленый цвет.

Хлорофилл А - самый важный пигмент в фотосинтезе, который служит первичным донором электронов в цепи переноса электронов фотосинтеза. С другой стороны, он передает световую энергию, захваченную антенным комплексом, в фотосистемы P680 и P700, где специфические хлорофиллы присутствуют в тилакоидной мембране хлоропласта. У наземных растений большая часть хлорофилла B содержится в светозахватывающей антенне в фотосистеме P680. Хлорофилл B служит вторичным пигментом в фотосинтезе, улавливая световую энергию и передавая электроны высокой энергии хлорофиллу A. Оба хлорофилла A и B похожи по структуре. Они состоят из хлоринового кольца, где четыре атома азота окружают ион магния. К хлориновому кольцу также присоединены несколько боковых цепей и углеводородных хвостов. Положение C-7 хлоринового кольца присоединено к метильной группе в хлорофилле A. Но в хлорофилле B метильная группа C-7 заменена альдегидной группой. Хлорофиллы С1 и С2, содержащиеся в водорослях, состоят из двойных порфириновых колец. Хлорофиллы сконцентрированы в структурах, называемых хлоропластами, у Plagiomnium affine, как показано на рисунке 1.

Рисунок 1: Хлорофиллы на хлоропластах Plagiomnium affine

Что такое хлоропласт

Хлоропласты - это органеллы, обнаруженные в клетках водорослей и растений, участвующие в фотосинтезе. Они содержат пигменты хлорофилла, чтобы улавливать световую энергию, которая запускает световую реакцию фотосинтеза. Хлоропласты предоставляют пространство и необходимые ферменты для осуществления световой и темной реакции фотосинтеза. Во время фотосинтеза органическая молекула глюкозы производится из CO.₂ и H₂О с помощью солнечного света.

Клетки водорослей состоят из одного хлоропласта на клетку, который имеет форму сетки, чашечки или ленточной спирали. У растений хлоропласты представляют собой линзовидные органеллы. Их диаметр составляет 3-10 мкм, а толщина составляет около 1-3 мкм. Клетки растений перерабатывают 10-100 хлоропластов на клетку. В хлоропласте можно выделить три мембранные системы. Это внешняя мембрана, внутренняя мембрана и тилакоидная мембрана. Наружная и внутренняя мембраны позволяют молекулам проходить, чтобы поддерживать постоянную среду внутри хлоропласта. Тилакоиды - это мембранные мешочки, которые содержат хлорофиллы, подобные фотосинтетическим пигментам на мембране. Тилакоиды организованы в граны. Две граны связаны друг с другом тилакоидами стромы. Матрикс хлоропласта называется стромой хлоропласта. Он содержит ДНК хлоропластов, 70S рибосомы, а также гранулы крахмала. Светлая реакция происходит в тилакоидной мембране, а темная реакция происходит в строме хлоропласта. Ультраструктура хлоропласта представлена ​​на рисунке 2.

Рисунок 2: Ультраструктура хлоропласта 1. Наружная мембрана, 2. Промежуточная мембрана, 3. Внутренняя мембрана, 4. Строма, 5. Просвет тилакоида, 6. Тилакоидная мембрана, 7. Гранум, 8. Тилакоид, 9. Крахмал, 10. Рибосома, 11. Хлоропластная ДНК, 12. Пластоглобула.

Разница между хлорофиллом и хлоропластом

Переписка

Хлорофилл: Хлорофилл - это пигмент, участвующий в фотосинтезе.

Хлоропласт: Хлоропласт - органелла, участвующая в фотосинтезе.

Функция

Хлорофилл: Хлорофилл улавливает свет и передает электроны высокой энергии в фотосистемы.

Хлоропласт: Хлорофиллы организованы в хлоропласты, которые обеспечивают пространство для световых и темных реакций фотосинтеза.

Типы

Хлорофилл: Существует несколько типов хлорофиллов. Основные типы - хлорофилл A и B.

Хлоропласт: Два типа хлоропластов обнаружены в водорослях и растениях соответственно.

Цвет

Хлорофилл: Хлорофиллы придают хлоропластам зеленый цвет.

Хлоропласт: Зеленый цвет растениям придают хлоропласты.

Присутствие

Хлорофилл: Хлорофиллы содержатся во всех растениях, водорослях и цианобактериях.

Хлоропласт: Хлоропласт содержится во всех растениях и водорослях.

ДНК

Хлорофилл: Хлорофиллы - это пигменты. Таким образом, у них отсутствует ДНК.

Хлоропласт: Хлоропласты состоят из собственной ДНК органелл, называемой хпДНК.

Место нахождения

Хлорофилл: Хлорофиллы находятся в тилакоидной мембране хлоропластов.

Хлоропласт: Хлоропласты чаще всего встречаются в листьях растений.

Заключение

Хлорофилл и хлоропласт - два требования для фотосинтеза растений и водорослей. Хлорофиллы содержатся во всех фотосинтезирующих организмах, как прокариотах, так и эукариотах. Но поскольку хлоропласты представляют собой мембраносвязанные органеллы, они встречаются только у эукариот, растений и водорослей. Цианобактерии - это фотосинтезирующие прокариоты, содержащие только хлорофиллы. Помимо хлорофиллов, растения также содержат каротиноиды, которые поглощают свет в спектре, который не поглощается хлорофиллами. Хлорофиллы находятся в тилакоидной мембране хлоропластов. Они более эффективно улавливают свет в фиолетово-синей и оранжево-красной областях спектра. Отражающий цвет - зеленый. Следовательно, фотосинтезирующие организмы можно увидеть в зеленом цвете. Легкая реакция фотосинтеза происходит в тилакоидной мембране хлоропластов, где присутствуют хлорофиллы. Темновая реакция происходит в строме хлоропласта. Следовательно, хлоропласт обеспечивает пространство и условия для фотосинтеза в клетках. Таким образом, основное различие между хлорофиллом и хлоропластом заключается в их роли в фотосинтезе у эукариот.

Ссылка: 1. Легкие реакции ». Легкие реакции. N.p., n.d. Интернет. 09 апреля 2017. 2. Джонсон, Джордж Б. и Рэйвен, Питер Х., Фотосинтез. Часть. III. Энергетика. Нью-Йорк: McGraw-Hill Global Education Holdings, LLC, 2017. Интернет. 09 апреля 2017.

Изображение предоставлено: 1. «Плагиомний аффинный ламиназеллен» Кристиан Петерс - Фабельфро (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia2. «Хлоропласт» Автор SuperManu - собственная работа на основе Chloroplaste-schema.gif 9 (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia