Tylakoid

Schemat chloroplastu

Tylakoid – pęcherzykowata struktura, podstawowy element budowy wewnętrznej chloroplastu komórki roślinnej lub podobna struktura wchodząca w skład autotroficznej komórki prokariotycznej. U większości roślin w chloroplastach tylakoidy tworzą tzw. system lamellarny, w którego skład wchodzą grana, czyli zwarte stosy spłaszczonych tylakoidów (lamelle gran) oraz intergrana, czyli tylakoidy stromy (lamelle stromy) będące pojedynczymi pęcherzykami tylakoidów łączących grana[1].

W błonach tylakoidów zachodzi faza jasna fotosyntezy, podczas gdy w stromie zachodzi cykl Calvina[2].

Tylakoidy zapewniają organizację aparatu fotosyntetycznego również u sinic. U tych organizmów brak jest struktur typu grana[3][4]. Charakterystycznym elementem tylakoidów sinic są zewnętrzne kompleksy antenowe – fikobilisomy[5].

Budowa

Kompleksy fotosyntetyczne w błonie tylakoidów: PS I – fotoukład I, PS II – fotoukład II, b6f – kompleks cytochromowy b6f, s ATP – syntaza ATP.

Błony tylakoidów zbudowane są głównie z galaktolipidów: monogalaktozylodiacyloglicerolu i digalaktozyloglicerolu. Jednocześnie charakterystyczną cechą galaktolipidów błon tylakoidów jest znaczna zawartość kwasów tłuszczowych nienasyconych, głównie linolowego i linolenowego. Występujące powszechnie w błonach komórkowych fosfolipidy stanowią w błonach chloroplastów jedynie 15% ogółu składników lipidowych. Łącznie lipidy stanowią 35–40% zawartości błon tylakoidów. Pozostałe elementy to białka, stanowiące podstawowy składnik błon tylakoidowych oraz barwniki fotosyntetyczne. Wiele z białek obecnych w błonach tylakoidowych uczestniczy w procesie fotosyntezy. Nie są one rozmieszczone jednorodnie. Fotoukład II zlokalizowany jest głównie w błonach tworzących grana, zaś fotoukład I oraz kompleks syntazy ATP głównie w błonach tworzących lamella. Stosunkowo równomiernie rozmieszczone są kompleksy cytochromowe b6f[2].

Helikoidalna struktura budowy granum

Przypisy

  1. ↑ Szweykowska Alicja: Fizjologia Roślin. Poznań: Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, 1997, s. 88-104. ISBN 83-232-0815-8.
  2. ↑ a b Strzałka Kazimierz: Fotosynteza i chemosynteza W: Fizjologia roślin (red. Kopcewicz Jan, Lewak Stanisław). Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2002, s. 272-328. ISBN 83-01-13753-3.
  3. ↑ Jacqueline Olive, Ghada Ajlani, Chantal Astier, Michel Recouvreur i inni. Ultrastructure and light adaptation of phycobilisome mutants of Synechocystis PCC 6803. „Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics”. 1319 (2-3), s. 275–282, 1997. DOI: 10.1016/S0005-2728(96)00168-5. ISSN 00052728 (ang.). 
  4. ↑ AM. van de Meene, MF. Hohmann-Marriott, WF. Vermaas, RW. Roberson. The three-dimensional structure of the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803.. „Arch Microbiol”. 184 (5), s. 259-70, Jan 2006. DOI: 10.1007/s00203-005-0027-y. PMID: 16320037. 
  5. ↑ G. Nagy, D. Posselt, L. Kovács, JK. Holm i inni. Reversible membrane reorganizations during photosynthesis in vivo: revealed by small-angle neutron scattering.. „Biochem J”. 436 (2), s. 225-30, Jun 2011. DOI: 10.1042/BJ20110180. PMID: 21473741. 

Media użyte na tej stronie

Granum pl.svg
Rozkład kompleksów fotosyntetycznych w błonach tylakoidów.
Chloroplast pl.png
Autor: unknown, Licencja: Copyrighted free use
Helical granum.png
Autor: Kelvinsong, Licencja: CC BY-SA 3.0
PNG rendering of a thylakoid stack. Modeled and rendered in Blender.