Grana jellemzői, szerkezete és funkciói



az GRANÅS olyan struktúrák, amelyek a növényi sejtek kloroplasztikáiban található tylakoidok klaszterezéséből származnak. Ezek a szerkezetek fotoszintetikus pigmenteket (klorofill, karotinoidok, xantofill) és különböző lipideket tartalmaznak. Az energiatermelésért felelős fehérjék, mint például az ATP szintetáz.

Ebben a tekintetben a tylakoidok a kloroplasztok belső membránjában elhelyezkedő lapított vezikulumokat képeznek. Ezekben a szerkezetekben a fényfelvétel a fotoszintézis és a fotofoszforilációs reakciók során történik. A granumban egymásra rakott és felépített thylakoidok viszont a kloroplaszták stromájába kerülnek..

A sztrómában a thylakoid stackeket stromás lamellákkal kötik össze. Ezek a kapcsolatok általában egy granumból a stromán keresztül a szomszédos granumig terjednek. A thylakoid lumen nevű központi vizes zóna viszont a tylakoid membrán körül van.

A felső lemezeken két fotórendszer található (I és II fotórendszer). Mindegyik rendszer tartalmaz fotoszintetikus pigmenteket és egy sor fehérjét, amely képes elektronokat átvinni. A granában a II. Fotorendszer található, amely felelős a fényenergia rögzítéséért a nem-ciklikus elektronszállítás első szakaszaiban.

index

  • 1 Jellemzők
  • 2 Szerkezet
  • 3 Funkciók
    • 3.1 A fotoszintézis fázisai 
    • 3.2 Egyéb funkciók 
  • 4 Referenciák

jellemzői

Neil A. Campbell, a szerző Biológia: fogalmak és kapcsolatok (2012), a grana kloroplaszt napenergia-csomag. Állítsa be azokat a helyszíneket, ahol a klorofill csapja a nap energiáját.

A grana-szingulár, Granum- a kloroplasztok belső membránjaiból származnak. Ezek a süllyesztett cölöpök formájában kialakított szerkezetek kör alakú rekeszeket tartalmaznak, vékony és szorosan csomagolva: a tylakoidok.

A II. Fotográfiai rendszerben való működéséhez a thylakoid membránon belüli hegszövet fehérjéket és foszfolipideket tartalmaz. A klorofill és más, a fotoszintetikus folyamat során fényt rögzítő pigmentek mellett.

Tény, hogy a grana thylakoidjai más granával kapcsolódnak, amelyek a kloroplaszton belül kialakulnak az endoplazmatikus retikulumhoz hasonlóan fejlett membránok hálózatán..

A granát sztróma nevű folyadékban szuszpendálódik, amely riboszómákkal és DNS-sel rendelkezik, és amelyeket a kloroplasztot alkotó fehérjék szintetizálására használnak..

struktúra

A granum szerkezete a kloroplasztiszon belüli thylakoidok csoportosításának függvénye. A granát egy halom lemezszerű membrán thylakoidok alkotják, amelyek a kloroplasztikus stromába merülnek.

Valójában a kloroplasztok egy belső membránrendszert tartalmaznak, melyet a magasabb növényekben a grana-thylakoidok jelölnek, amelyek a boríték belső membránjából származnak..

Minden egyes kloroplasztban általában 10 és 100 között változó számú granulátum számít. A granákat stromális thylakoidok, intergranuláris thylakoidok vagy gyakrabban lamellák köti össze egymással..

A granum feltárása a transzmissziós elektronmikroszkóppal (MET) lehetővé teszi a kvantoszomáknak nevezett granulumok kimutatását. Ezek a szemcsék a fotoszintézis morfológiai egységei.

Hasonlóképpen a tylakoid membrán különböző fehérjéket és enzimeket tartalmaz, beleértve a fotoszintetikus pigmenteket is. Ezek a molekulák képesek elvenni a fotonok energiáját, és megindítják az ATP szintézisét meghatározó fotokémiai reakciókat..

funkciók

A grana a kloroplasztok alkotórésze, elősegíti és kölcsönhatásba lép a fotoszintézis folyamatában. Tehát a kloroplasztok energiaátalakító szervek.

A kloroplasztok fő funkciója a napfény elektromágneses energiájának kémiai kötések energiává történő átalakítása. Ebben a folyamatban részt vesznek a klorofill, az ATP szintetáz és a ribulóz biszfoszfát-karboxiláz / oxigenáz (Rubisco).

A fotoszintézisnek két fázisa van:

  • Világító fázis, napfény jelenlétében, ahol a fényenergia protongradiensré alakul át, amelyet az ATP szintéziséhez és a NADPH előállításához használunk..
  • Egy sötét fázis, amely nem igényel közvetlen fény jelenlétét, ha a fényfázisban keletkező termékeket igényli. Ez a fázis elősegíti a szén-dioxid rögzítését három szénatomos foszfátcukor formájában.

A fotoszintézis során fellépő reakciókat a Rubisco nevű molekula végzi. A fényfázis a tylakoid membránban és a sötét fázisban a stromában történik.

A fotoszintézis fázisai 

A fotoszintézis folyamata megfelel az alábbi lépéseknek:

1) A II. Rendszer két O2 molekulából és négy protonból álló vízmolekulát szakít meg. Négy elektron szabadul fel a II. Más, a fény által korábban izgatott elektronok elválasztása és a fotorendszerből felszabaduló II.

2) A kibocsátott elektronok olyan plasztikononhoz jutnak, amely a citokróm b6 / f-nek adódik. Az elektronok által elfoglalt energiával 4 protont vezet be a tylakoidon belül.

3) A citokróm b6 / f komplex átadja az elektronokat egy plasztocianinnak, és ez az I fotokomplexum komplexumba..

Ehhez a komplexhez kapcsolódik a ferredoxin-NADP + reduktáz, amely a NADPH-ban módosítja a NADP + -ot, ami a sztrómában marad. Hasonlóképpen, a thylakoidhoz és stromához kötött protonok olyan gradienst hoznak létre, amely képes az ATP előállítására.

Ily módon mind a NADPH, mind az ATP részt vesz a Calvin-ciklusban, amely a RUBISCO által rögzített anyagcsere útként jön létre. A foszfoglicerát molekulák 1,5-biszfoszfátból és szén-dioxidból történő termelésével zárul.

Egyéb funkciók 

Másrészt a kloroplasztiszok több funkciót látnak el. Többek között az aminosavak, nukleotidok és zsírsavak szintézise. A hormonok, vitaminok és egyéb másodlagos metabolitok előállítása, valamint a nitrogén és a kén asszimilációjában való részvétel.

Magasabb növényekben a nitrát az egyik fő nitrogénforrás. Valójában a kloroplasztokban nitrit-reduktáz közreműködésével a nitrit ammóniumvá alakul át..

A kloroplasztok olyan metabolitok sorozatát generálják, amelyek a különböző kórokozókkal szembeni természetes megelőzés eszközeként segítik elő a növények alkalmazását a kedvezőtlen körülményekhez, például a stresszhez, a túlzott vízhez vagy a magas hőmérséklethez. Hasonlóképpen, a hormonok termelése befolyásolja az extracelluláris kommunikációt.

Tehát a kloroplasztok kölcsönhatásba lépnek más sejtkomponensekkel, akár molekuláris emisszióval, akár fizikai érintkezéssel, ahogy a stroma és a tylakoid membrán között van..

referenciák

  1. A növényi és állati szövettani atlasz. A cella Kloroplasztokat. Dept. Biológiai és Egészségtudományi Kar. Biológiai Kar. Vigo Egyetem Helyreállítva: mmegias.webs.uvigo.es
  2. Leon Patricia és Guevara-García Arturo (2007) A kloroplaszt: az élettartam és a növényhasználat kulcsfontosságú szerve. Biotechnológia V 14, CS 3, Indd 2. A lap eredeti címe: ibt.unam.mx
  3. Jiménez García Luis Felipe és kereskedő Larios Horacio (2003) Celluláris és molekuláris biológia. Pearson oktatás. Mexikó ISBN: 970-26-0387-40.
  4. Campbell Niel A., Mitchell Lawrence G. és Reece Jane B. (2001) Biológia: fogalmak és kapcsolatok. 3. kiadás. Pearson oktatás. Mexikó ISBN: 968-444-413-3.
  5. Sadava David & Purves William H. (2009) Élet: A biológia tudománya. 8. kiadás. Szerkesztői Medica Panamericana. Buenos Aires ISBN: 978-950-06-8269-5.