Chloroplasts ፎቶሲንተሲስ የሚካሄድባቸው የሜምቦል መዋቅሮች ናቸው። ይህ በከፍተኛ እፅዋት እና በሳይያኖባክቴሪያዎች ውስጥ ያለው ሂደት ፕላኔቷ ካርቦን ዳይኦክሳይድን በመጠቀም እና የኦክስጂንን ትኩረትን በመሙላት ህይወትን የመደገፍ ችሎታን እንድትጠብቅ አስችሏታል። ፎቶሲንተሲስ ራሱ እንደ ቲላኮይድ ባሉ መዋቅሮች ውስጥ ይከናወናል. እነዚህም የክሎሮፕላስት ሜምፕል "ሞዱሎች" ሲሆኑ ፕሮቶን ማስተላለፍ፣ የውሃ ፎቶሊሲስ፣ ግሉኮስ እና ኤቲፒ ውህደት ይከናወናሉ።
የእፅዋት ክሎሮፕላስት መዋቅር
Chloroplasts በእጽዋት ሴሎች ሳይቶፕላዝም እና ክላሚዶሞናስ ውስጥ የሚገኙ ድርብ-ሜምብራን መዋቅሮች ይባላሉ። በአንጻሩ የሳይያኖባክቴሪያል ሴሎች ፎቶሲንተሲስ በቲላኮይድ ውስጥ ያካሂዳሉ እንጂ በክሎሮፕላስት ውስጥ አይደሉም። ይህ በሳይቶፕላዝም ውጣ ውረድ ላይ በሚገኙ ፎቶሲንተሲስ ኢንዛይሞች አማካኝነት ምግቡን ማቅረብ የሚችል ያልዳበረ አካል ምሳሌ ነው።
በአወቃቀሩ መሰረት ክሎሮፕላስት በአረፋ መልክ ባለ ሁለት ሜምብር ያለው አካል ነው። በፎቶሲንተቲክ ተክሎች ሴሎች ውስጥ በብዛት ይገኛሉ እና በሁኔታዎች ውስጥ ብቻ ያድጋሉከአልትራቫዮሌት ብርሃን ጋር መገናኘት. በክሎሮፕላስት ውስጥ ፈሳሽ ስትሮማ አለ። በውስጡ ጥንቅር ውስጥ, hyaloplasm የሚመስል እና 85% ውሃ, በውስጡ ኤሌክትሮ የሚሟሟ እና ፕሮቲኖች የተንጠለጠሉ ናቸው. የክሎሮፕላስት ስትሮማ ታይላኮይድስ በውስጡ የያዘው የፎቶሲንተሲስ ብርሃን እና ጨለማ ክፍሎች በቀጥታ የሚቀጥሉበት ነው።
Chloroplast በዘር የሚተላለፍ መሳሪያ
ከታይላኮይድ ቀጥሎ ስታርች ያላቸው ጥራጥሬዎች አሉ ይህም በፎቶሲንተሲስ ምክንያት የተገኘ የግሉኮስ ፖሊመራይዜሽን ውጤት ነው። በስትሮማ ውስጥ በነፃነት የፕላስቲድ ዲ ኤን ኤ እና የተበታተኑ ራይቦዞም ይገኛሉ። በርካታ የዲኤንኤ ሞለኪውሎች ሊኖሩ ይችላሉ። ከባዮሳይንቴቲክ መሳሪያ ጋር በመሆን የክሎሮፕላስትስ መዋቅርን ወደነበረበት ለመመለስ ሃላፊነት አለባቸው. ይህ የሚሆነው የሴል ኒውክሊየስ የዘር ውርስ መረጃን ሳይጠቀም ነው. ይህ ክስተት በሴል ክፍፍል ውስጥ ክሎሮፕላስትስ እራሱን የቻለ እድገት እና የመራባት እድልን ለመፍረድ ያስችላል። ስለዚህ, ክሎሮፕላስት, በአንዳንድ መልኩ, በሴል ኒውክሊየስ ላይ የተመካ አይደለም እና እንደ ሲምባዮቲክ ያልተዳበረ አካልን ይወክላል.
የታይላኮይድ መዋቅር
ታይላኮይድ በክሎሮፕላስትስ ስትሮማ ውስጥ የሚገኙ የዲስክ ቅርጽ ያላቸው ሽፋን ያላቸው ቅርጾች ናቸው። በሳይያኖባክቴሪያዎች ውስጥ እራሳቸውን የቻሉ ክሎሮፕላስቶች ስለሌላቸው በሳይቶፕላስሚክ ሽፋን ላይ ሙሉ በሙሉ ይገኛሉ ። ሁለት ዓይነት የቲላኮይድ ዓይነቶች አሉ-የመጀመሪያው ታይላኮይድ ከሉሚን ጋር, ሁለተኛው ደግሞ ላሜራ ነው. ታይላኮይድ ሉመን ያለው ዲያሜትር ትንሽ ነው እና ዲስክ ነው። በአቀባዊ የተደረደሩ በርካታ ቲላኮይድስ ግራና ይፈጥራሉ።
ላሜላር ቲላኮይድስ ብርሃን የሌላቸው ሰፋ ያሉ ጠፍጣፋዎች ናቸው። ነገር ግን ብዙ ጥራጥሬዎች የተጣበቁበት መድረክ ናቸው. በሴሉ ላይ የሜካኒካዊ ጉዳት መቋቋም የሚችል ጠንካራ መዋቅር ለመመስረት ስለሚያስፈልጋቸው ፎቶሲንተሲስ በእነሱ ውስጥ, በተግባር አይከሰትም. በአጠቃላይ ክሎሮፕላስት ከ 10 እስከ 100 ታይላኮይድ ፎቶሲንተሲስ የሚችል ብርሃን ያለው ብርሃን ሊይዝ ይችላል. ታይላኮይድ እራሳቸው ለፎቶሲንተሲስ ተጠያቂ የሆኑት ንጥረ ነገሮች ናቸው።
የታይላኮይድ ሚና በፎቶሲንተሲስ
የፎቶሲንተሲስ በጣም አስፈላጊ ምላሾች በታይላኮይድ ውስጥ ይከሰታሉ። የመጀመሪያው የውሃ ሞለኪውል የፎቶሊሲስ ክፍፍል እና የኦክስጅን ውህደት ነው. ሁለተኛው በሳይቶክሮም b6f ሞለኪውላር ኮምፕሌክስ እና በኤሌክትሮ ትራንስፓርት ሰንሰለት በኩል በገለባ በኩል የፕሮቶን ሽግግር ነው። በተጨማሪም በታይላኮይድ ውስጥ ከፍተኛ ኃይል ያለው የ ATP ሞለኪውል ውህደት ይከናወናል. ይህ ሂደት የሚከሰተው በቲላኮይድ ሽፋን እና በክሎሮፕላስት ስትሮማ መካከል የተፈጠረውን ፕሮቶን ቅልመት በመጠቀም ነው። ይህ ማለት የታይላኮይድ ተግባራት አጠቃላይ የፎቶሲንተሲስ የብርሃን ደረጃን እውን ለማድረግ ያስችላሉ ማለት ነው።
የፎቶሲንተሲስ የብርሃን ደረጃ
ለፎቶሲንተሲስ መኖር አስፈላጊው ሁኔታ የሜምቦል እምቅ አቅም መፍጠር መቻል ነው። የሚከናወነው በኤሌክትሮኖች እና ፕሮቶኖች በማስተላለፍ ነው ፣ በዚህ ምክንያት ኤች + ግሬዲየንት ተፈጠረ ፣ ይህም ከሚቲኮንድሪያል ሽፋን 1000 እጥፍ ይበልጣል። በሴል ውስጥ የኤሌክትሮኬሚካላዊ አቅም ለመፍጠር ኤሌክትሮኖችን እና ፕሮቶኖችን ከውሃ ሞለኪውሎች መውሰድ የበለጠ ጠቃሚ ነው። በአልትራቫዮሌት ፎቶን በቲላኮይድ ሽፋኖች ላይ በሚሰራው እርምጃ ይህ ሊገኝ ይችላል. ኤሌክትሮን ከአንድ የውሃ ሞለኪውል ውስጥ ይንኳኳል, እሱምአወንታዊ ክፍያ ያገኛል ፣ እና ስለዚህ እሱን ለማስወገድ አንድ ፕሮቶን መጣል አስፈላጊ ነው። በዚህ ምክንያት 4 የውሃ ሞለኪውሎች ወደ ኤሌክትሮኖች፣ ፕሮቶን ተከፋፍለው ኦክሲጅን ይፈጥራሉ።
የፎቶሲንተሲስ ሂደቶች ሰንሰለት
ከውሃ የፎቶላይዜሽን በኋላ ሽፋኑ ይሞላል። ቲላኮይድ ፕሮቶን በሚተላለፍበት ጊዜ አሲዳማ ፒኤች ሊኖራቸው የሚችሉ አወቃቀሮች ናቸው። በዚህ ጊዜ በክሎሮፕላስት ስትሮማ ውስጥ ያለው ፒኤች በትንሹ አልካላይን ነው። ይህ የኤቲፒ ውህደት እንዲፈጠር የሚያደርገውን ኤሌክትሮኬሚካላዊ አቅም ያመነጫል። የአዴኖሲን ትሪፎስፌት ሞለኪውሎች በኋላ ለኃይል ፍላጎቶች እና ለፎቶሲንተሲስ ጨለማ ክፍል ያገለግላሉ። በተለይም ኤቲፒ ሴል ካርቦን ዳይኦክሳይድን ለመጠቀም ይጠቅማል፣ይህም የሚገኘው በእነሱ ላይ በተመሰረቱ የግሉኮስ ሞለኪውሎች ውህደት እና ውህደት ነው።
በጨለማው ምዕራፍ፣ NADP-H+ ወደ NADP ተቀነሰ። በአጠቃላይ የአንድ የግሉኮስ ሞለኪውል ውህደት 18 የኤቲፒ ሞለኪውሎች፣ 6 የካርቦን ዳይኦክሳይድ ሞለኪውሎች እና 24 ሃይድሮጂን ፕሮቶኖች ያስፈልጋቸዋል። ይህ 6 የካርቦን ዳይኦክሳይድ ሞለኪውሎችን ለመጠቀም 24 የውሃ ሞለኪውሎች ፎቶላይዜሽን ያስፈልገዋል። ይህ ሂደት 6 የኦክስጅን ሞለኪውሎችን እንዲለቁ ያስችልዎታል, በኋላ ላይ ሌሎች ፍጥረታት ለኃይል ፍላጎታቸው ይጠቀማሉ. በተመሳሳይ ጊዜ ታይላኮይድ (በባዮሎጂ) የፀሐይ ኃይልን መጠቀም እና ትራንስሜምብራን ከፒኤች ግራዲየንት ጋር ወደ ኬሚካላዊ ቦንዶች ኃይል እንዲቀይሩ የሚያስችል የሜምብ መዋቅር ምሳሌ ናቸው።