Fotosynteza jest głównym i kluczowym źródłem pożywienia na ziemi. Bez fotosyntezy nie doszłoby do obiegu węgla, nie byłby wytwarzany tlen, a rośliny nie przetrwałyby. Rośliny przechodzą fotosyntezę przy współzależnym wsparciu dwóch kluczowych pierwiastków, zwanych chlorofilem i chloroplastami. Choć brzmią podobnie, ale mają kontrastujące różnice.
Chlorofil kontra chloroplasty
Główna różnica między chlorofilem a chloroplastem polega na tym, że chlorofil jest zielonym pigmentem odpowiedzialnym za fotosyntezę, podczas gdy chloroplasty to organelle zwane plastydami, które mają obfitość chlorofilu pigmentowego. Chlorofil jest obecny w algach, roślinach zielonych i sinicach, natomiast chloroplasty są obecne we wszystkich roślinach zielonych i algach.
Chlorofil pochłania energię świetlną, a brak chlorofilu może prowadzić do chlorozy. Oprócz zielonego pigmentu chlorofil może również zawierać karotenoidy, które są czerwonymi i żółtymi pigmentami. Chlorofil można podzielić na dwa główne typy – chlorofil A, który jest pigmentem głównym, oraz chlorofil B, pełniący rolę pigmentu pomocniczego.
Podczas gdy chloroplasty działają jako miejsce fotosyntezy. Struktura chloroplastu ma trzy membrany. Energia świetlna otrzymywana przez chlorofil jest magazynowana w dwóch formach cząsteczek magazynujących energię – ATP (Adenozynotrifosforan) i NADPH (fosforan dinukleotydu nikotynamidoadeninowego).
Tabela porównawcza między chlorofilem a chloroplastami
| Parametry porównania | Chlorofil | Chloroplasty |
| Definicja | Zielony pigment występujący w różnych algach, sinicach i roślinach nazywa się chlorofil | Organelle znane jako plastydy, które zawierają wysokie stężenie chlorofilu, nazywają się chloroplastem |
| Pochodzenie słowa | Pochodzi z dwóch greckich słów „khloros” i „phyllon” | Pochodzi z dwóch greckich słów „chloros” i „plastes” |
| Odkrywca | Joseph Bienaimé Caventou i Pierre Joseph Pelletier | Hugo von Mohl odkrył, a imię nadał Eduard Strasburger |
| Lokalizacja | Wokół fotosystemów i osadzone wewnątrz błon tylakoidowych chloroplastu | Głównie w komórkach miąższu roślinnego. Również w niektórych komórkach macierzystych i kollenchymie |
| Funkcjonować | Pochłanianie energii świetlnej i przekazywanie jej do części fotosystemu. Wytwarza również przepływ elektronów w centrum reakcji. | Do prowadzenia fotosyntezy, syntezy kwasów tłuszczowych, syntezy aminokwasów oraz różnych odpowiedzi immunologicznych i obrony roślin przed patogenami |
Co to jest chlorofil?
Chlorofil to zielony pigment występujący w roślinach, algach i sinicach. Słowo chlorofil pochodzi od dwóch greckich słów „khloros” i „phyllon”, co oznacza bladozielony i liść. Został odkryty przez Caventou i Pelletiera w 1817 roku, a ogólną strukturę opublikował Hans Fischer w 1940 roku. Znajduje się w mezosomach sinic i błonie tylakoidów chloroplastów różnych roślin i alg.
Zadaniem chlorofilu jest nadanie zielonego koloru roślinom i algom oraz pomoc roślinom w fotosyntezie, ponieważ zielony pigment umożliwia pochłanianie energii ze światła. Pigment wydaje się zielony, ponieważ fale czerwone i niebieskie są pochłaniane, podczas gdy zielony jest odbijany.
Chlorofil można podzielić na dwa główne typy – chlorofil A i chlorofil B. Chlorofil są również określane jako chloryny. Struktura cząsteczki chlorofilu składa się z piątego pierścienia, który znajduje się poza czterema strukturami pierścieni podobnymi do pirolu. Posiada centralny atom magnezu.
Chlorofil jest syntetyzowany przez rozgałęziony szlak zwany szlakiem biosyntezy. Ważnym enzymem zaangażowanym jest syntaza chlorofilu. Stężenie chlorofilu w liściu można zmierzyć za pomocą procesu zwanego współczynnikiem emisji fluorescencji. Niewystarczająca produkcja chlorofilu prowadzi do żółtych plam na liściach i nazywa się chlorozą.
Co to jest chloroplast?
Chloroplasty to organelle, które zawierają fotosyntetyczny pigment zwany chlorofilem i inicjują proces fotosyntezy. Słowo chloroplast pochodzi od dwóch greckich słów „chloros” i „plastes”, które oznaczają zielony i ten, który tworzy. Odkrył go Hugo von Mohl w 1837 roku, a później Eduard Strasburger nazwał struktury chloroplastami w 1884 roku.
Zadaniem chloroplastów jest przeprowadzanie fotosyntezy, syntezy kwasów tłuszczowych, syntezy aminokwasów oraz różnych odpowiedzi immunologicznych i obrony przed patogenami roślin. Odpowiedzi immunologiczne są realizowane przez chloroplasty dwojako – reakcja nadwrażliwości i ogólnoustrojowa odporność nabyta. Chloroplasty mogą również służyć jako czujniki komórkowe.
Chloroplasty znajdują się w komórkach miąższu, a także w niektórych komórkach kollenchymy. W niektórych roślinach, takich jak kaktusy, znajduje się w łodygach. Chloroplasty mogą orientować się w zależności od panujących warunków oświetlenia, koloru i intensywności. Jest pod wpływem fototropiny i fotoreceptorów światła niebieskiego. Chloroplasty powstają z wtórnej endosymbiozy.
Chloroplasty mogą mieć różne kształty w zależności od rodzaju rośliny. Może to być soczewka, filiżanka, siatka, wstążka, spirala lub w kształcie gwiazdy. Chloroplasty mają trzy membrany - zewnętrzną membranę chloroplastową, wewnętrzną membranę chloroplastową i system tylakoidów. Magazynuje energię świetlną w postaci ATP i NADPH, aby uruchomić procesy wewnętrzne.
Główne różnice między chlorofilem a chloroplastami
Wniosek
Chlorofil i chloroplasty odgrywają istotną rolę w fotosyntezie roślin. Mają współzależną relację, ponieważ ta pierwsza jest pigmentem, podczas gdy ta druga jest organellą zawierającą pigment.
Chlorofil odkryto w 1817 r., a chloroplasty w 1837 r. Oba słowa pochodzą z języka greckiego. Przy braku chlorofilu roślina może przetrwać i może rozwinąć chlorozę, ale roślina nie może przetrwać bez chloroplastów, ponieważ nie byłaby w stanie przeprowadzić fotosyntezy.
