Grana egenskaper, struktur och funktioner



den Granås är strukturer som härrör från clustering av tylakoider som finns i kloroplasterna av växtceller. Dessa strukturer innehåller fotosyntetiska pigment (klorofyll, karotenoider, xantofyll) och olika lipider. Förutom proteinerna som är ansvariga för alstringen av energi, såsom ATP-syntetas.

I detta avseende utgör tylakoider utplattade blåsor placerade i det inre membranet av kloroplaster. I dessa strukturer utförs ljusinspelningen för fotosyntesen och fotofosforyleringsreaktionerna. I sin tur nedsänks de tylakoider som staplas och bildas i granum i stroman av kloroplasterna.

I stroma är thylakoidstaplarna förbundna med stromala lameller. Dessa förbindelser går vanligtvis från en grann genom stromen till grannens granne. I sin tur är den centrala vattenhaltiga zonen som kallas thylakoid lumen omgiven av thylakoidmembranet.

I de övre plattorna finns två fotosystem (fotosystem I och II). Varje system innehåller fotosyntetiska pigment och en serie proteiner som kan överföra elektroner. I grana ligger fotorsystem II, som ansvarar för att fånga ljusenergin under de första stadierna av icke-cyklisk elektrontransport.

index

  • 1 Egenskaper
  • 2 struktur
  • 3 funktioner
    • 3.1 Faser av fotosyntes 
    • 3.2 Övriga funktioner 
  • 4 referenser

särdrag

För Neil A. Campbell, författare till Biologi: begrepp och relationer (2012), grana är kloroplastiska solenergipaket. Konstitutionera de platser där klorofyll fäller upp solens energi.

Grana-singularen, Granum- de härstammar från kloroplasternas inre membran. Dessa strukturer i form av försänkta högar, innehåller en serie cirkulära fack, tunna och tätt packade: thylakoiderna.

För att utöva sin funktion i fotosystem II innehåller ärrvävnaden inuti thylakoidmembranet proteiner och fosfolipider. Förutom klorofyll och andra pigment som upptar ljus under fotosyntetiska processen.

Faktum är att en grana-tylakoider ansluter till andra grana och bildar i ett kloroplast ett nätverk av högutvecklade membraner som liknar den hos endoplasmatiska retikulum.

Grana suspenderas i en vätska som heter stroma, som har ribosomer och DNA, används för att syntetisera vissa proteiner som utgör kloroplast.

struktur

Grannans struktur är en funktion av grupperingen av tylakoider inom kloroplast. Grana utgöres av en hög av skivliknande membranösa tylakoider, nedsänkta i kloroplaststrom.

Kloroplaster innehåller faktiskt ett inre membran-system, vilket i de högre växterna betecknas som grana-thylakoider, som härstammar från det inre membranet av kuvertet.

I varje kloroplast räknas vanligen ett varierande antal grannor mellan 10 och 100. Grananerna är kopplade till varandra med stromaltylakoider, intergranulära tylakoider eller mer vanligen lameller.

En undersökning av granum med transmissionselektronmikroskopet (MET) möjliggör detektering av granuler som kallas kvantosomer. Dessa korn är de morfologiska enheterna för fotosyntes.

På samma sätt innehåller thylakoidmembranet olika proteiner och enzymer inklusive fotosyntetiska pigment. Dessa molekyler har kapacitet att absorbera fotons energi och initiera de fotokemiska reaktioner som bestämmer syntesen av ATP.

funktioner

Grana som beståndsdel av strukturen hos kloroplasterna, främjar och interagerar i processen med fotosyntes. Så kloroplaster är energiomvandlande organeller.

Kloroplasternas huvudsakliga funktion är omvandlingen av solenergiens elektromagnetiska energi till energi av kemiska bindningar. Klorofyll, ATP-syntetas och ribulosebisfosfatkarboxylas / oxygenas (Rubisco) deltar i denna process.

Fotosyntesen har två faser:

  • En ljusfas, i närvaro av solljus, där omvandlingen av ljusenergi till en protongradient uppträder, vilken kommer att användas för ATP-syntes och för produktion av NADPH.
  • En mörk fas, som inte kräver närvaron av direkt ljus, om det emellertid kräver de produkter som bildas i ljusfasen. Denna fas främjar fixeringen av CO2 i form av fosfat sockerarter med tre kolatomer.

Reaktionerna under fotosyntes utförs av molekylen som heter Rubisco. Ljusfasen uppträder i thylakoidmembranet och den mörka fasen i stromen.

Faser av fotosyntes 

Processen för fotosyntes uppfyller följande steg:

1) Fotosystemet II bryter två molekyler vatten med en molekyl av O2 och fyra protoner. Fyra elektroner släpps ut till klorofyllerna i detta fotosystem II. Separering av andra elektroner som tidigare upphetsats av ljus och släpptes från fotosystemet II.

2) De elektroner som släpps överlämnas till en plastokinon som ger dem cytokrom b6 / f. Med den energi som fångas av elektronerna introducerar den 4 protoner inuti thylakoid.

3) Cytokrom b6 / f-komplexet överför elektronerna till ett plastocyanin och detta till fotosystemkomplexet I. Med energi från ljuset absorberat av klorofyllerna klarar det att höja igen energin hos elektronerna.

I samband med detta komplex är ferredoxin-NADP + reduktas, vilket modifierar NADP + i NADPH, som kvarstår i stroma. På liknande sätt skapar protoner bundna till tylakoid och stroma en gradient som kan producera ATP.

På detta sätt deltar både NADPH och ATP i Calvin-cykeln, som är etablerad som en metabolisk vägen där CO2 fastställs av RUBISCO. Kulminerar med produktionen av fosfoglyceratmolekyler från ribulos-1,5-bisfosfat och CO2.

Övriga funktioner 

Å andra sidan utför kloroplaster flera funktioner. Bland annat syntesen av aminosyror, nukleotider och fettsyror. Förutom produktion av hormoner, vitaminer och andra sekundära metaboliter, och delta i assimilering av kväve och svavel.

I högre växter är nitrat en av de viktigaste kvävekällorna. Faktum är att kloroplasterna uppträder vid omvandling av nitrit till ammonium med nitritreduktas.

Kloroplaster genererar en serie metaboliter som bidrar som ett medel för naturligt förebyggande mot olika patogener, vilket främjar anpassningen av växter till ogynnsamma förhållanden som stress, överskott av vatten eller höga temperaturer. På samma sätt påverkar produktionen av hormoner extracellulär kommunikation.

Kloroplaster interagerar således med andra cellkomponenter, antingen genom molekylära utsläpp eller genom fysisk kontakt, som förekommer mellan granulerna i stroma och thylakoidmembranet.

referenser

  1. Atlas av vegetabilisk och djurhistologi. Cellen Kloroplaster. Dept. av funktionell biologi och hälsovetenskap. Biovetenskapliga fakulteten. University of Vigo Återställd i: mmegias.webs.uvigo.es
  2. Leon Patricia och Guevara-García Arturo (2007) Kloroplast: en nyckelorganell i livet och användningen av växter. Bioteknik V 14, CS 3, Indd 2. Hämtad från: ibt.unam.mx
  3. Jiménez García Luis Felipe och Merchant Larios Horacio (2003) Cell- och molekylärbiologi. Pearson Education. Mexiko ISBN: 970-26-0387-40.
  4. Campbell Niel A., Mitchell Lawrence G. och Reece Jane B. (2001) Biologi: Begrepp och förhållanden. 3: e upplagan. Pearson Education. Mexiko ISBN: 968-444-413-3.
  5. Sadava David & Purves William H. (2009) Liv: Biologins vetenskap. 8: e upplagan. Redaktionell Medica Panamericana. Buenos Aires ISBN: 978-950-06-8269-5.