Diferencia clave: tilacoide frente a estroma
En el contexto de la fotosíntesis, los cloroplastos son los orgánulos principales que inician el proceso y proporcionan las condiciones necesarias para la fotosíntesis. La estructura del cloroplasto se desarrolla para ayudar al proceso de fotosíntesis. Un cloroplasto es un plástido que tiene una estructura esférica. El tilacoide y el estroma son dos estructuras únicas presentes en el cloroplasto. Un tilacoide es un compartimento unido a una membrana en el cloroplasto que consta de diferentes moléculas incrustadas para iniciar la reacción de fotosíntesis dependiente de la luz. El estroma es el citoplasma del cloroplasto que está compuesto por un líquido transparente, en el que están presentes tilacoides (grana), suborgánulos, ADN, ribosomas, gotitas de lípidos y granos de almidón. Por lo tanto, principalmente, la diferencia clave entre el tilacoide y el estroma es que el tilacoide es un compartimento unido a la membrana situado en el cloroplasto, mientras que el estroma es el citoplasma del cloroplasto.
¿Qué es un tilacoide?
Thylakoid es un orgánulo que se encuentra en los cloroplastos, así como en las cianobacterias. Consiste en una membrana que está rodeada por un lumen tilacoidal. Este tilacoide en el cloroplasto suele formar apilamientos ya los que se denomina grana. Los grana están unidos con otros grana por láminas intergranales para formar compartimentos funcionales únicos. Puede haber alrededor de 10 a 100 grana en los cloroplastos. El tilacoide está anclado en el estroma.
La reacción dependiente de la luz en la fotosíntesis se lleva a cabo en el tilacoide, ya que contiene los pigmentos fotosintéticos como la clorofila. Los grana que se apilan en el cloroplasto dan un área de superficie alta a la relación de volumen del cloroplasto al tiempo que aumentan la eficiencia de la fotosíntesis. La membrana del tilacoide contiene una bicapa lipídica que consta de características distintivas de la membrana interna del cloroplasto y las membranas procarióticas. Esta bicapa lipídica está involucrada en la interrelación de la estructura y la función de los fotosistemas.
Figura 01: Tilacoides
En las plantas superiores, las membranas de los tilacoides se componen principalmente de fosfolípidos y galactolípidos. El lumen tilacoidal que está encerrado por la membrana tilacoidea es una fase acuosa continua. Es importante especialmente para la fotofosforilación en la fotosíntesis. Los protones se bombean al lumen a través de la membrana mientras se reduce el nivel de pH.
Las reacciones que tienen lugar en un tilacoides incluyen la fotólisis del agua, la cadena de transporte de electrones y la síntesis de ATP. El paso inicial es la fotólisis del agua. Tiene lugar en la luz de los tilacoides. Aquí, la energía de la luz se usa para reducir o dividir las moléculas de agua para producir los electrones necesarios para la cadena de transporte de electrones. Los electrones se mueven a los fotosistemas. Estos fotosistemas contienen un complejo captador de luz llamado complejo de antena. El complejo de antenas utiliza clorofila y otros pigmentos fotosintéticos para recolectar luz en varias longitudes de onda. El ATP se produce en los fotosistemas, utilizando una enzima ATP sintasa tilacoidal que sintetiza ATP. Esta enzima ATP sintasa se asimila en la membrana tilacoidal.
Aunque el tilacoide en las plantas forma pilas llamadas grana, el tilacoide no está apilado en algunas algas, incluso si son eucariotas. Las cianobacterias no contienen cloroplastos, pero la propia célula actúa como tilacoides. Una cianobacteria tiene una pared celular, una membrana celular y una membrana tilacoide. Esta membrana tilacoide no forma grana, pero forma estructuras similares a láminas en paralelo que crean suficiente espacio para que las estructuras de captación de luz lleven a cabo la fotosíntesis.
¿Qué es el estroma?
El estroma se refiere a un líquido transparente que se llena en el espacio interior del cloroplasto. El estroma rodea el tilacoide y grana dentro del cloroplasto. El estroma contiene almidón, grana, orgánulos como el ADN del cloroplasto y ribosomas y también enzimas que son necesarias para las reacciones de fotosíntesis independientes de la luz. Como el estroma consiste en ADN de cloroplasto y ribosomas, también es el sitio de replicación, transcripción y traducción del ADN de cloroplasto de algunas proteínas de cloroplasto. Las reacciones bioquímicas de la fotosíntesis tienen lugar en el estroma, y estas reacciones se denominan reacciones independientes de la luz o ciclo de Calvin. Estas reacciones incluyen tres fases, a saber, fijación de carbono, reacciones de reducción y regeneración de ribulosa 1,5-bisfosfato.
Figura 02: Estroma
Las proteínas que están presentes en el estroma son importantes en las reacciones de fotosíntesis independientes de la luz y también en reacciones que fijan minerales inorgánicos en moléculas orgánicas. El cloroplasto, al ser un órgano inusual, también tiene la capacidad de llevar a cabo actividades importantes de la célula. El estroma es necesario para esto porque no solo lleva a cabo las reacciones independientes de la luz, sino que también controla el cloroplasto para que resista las condiciones de estrés celular y emita señales simultáneamente entre diferentes orgánulos. El estroma sufre autofagia en condiciones de estrés extremo sin dañar o destruir las estructuras internas y las moléculas de pigmento. Las proyecciones en forma de dedos del estroma no contienen tilacoides, pero están correlacionadas con el núcleo y el retículo endoplásmico para llevar a cabo mecanismos reguladores en el cloroplasto.
¿Cuáles son las similitudes entre el tilacoide y el estroma?
- Ambas estructuras están presentes dentro del cloroplasto.
- Las enzimas y los pigmentos que son esenciales para la fotosíntesis suelen estar incrustados tanto en el tilacoides como en el estroma.
¿Cuál es la diferencia entre tilacoides y estroma?
Tilacoides frente a estroma |
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El tilacoide es un orgánulo membranoso presente en el cloroplasto. | El estroma es el citoplasma del cloroplasto. |
Función | |
Thylakoid proporciona los factores y condiciones necesarios para iniciar la reacción de fotosíntesis dependiente de la luz. | La reacción independiente de la luz de la fotosíntesis tiene lugar en el estroma del cloroplasto. |
Resumen: tilacoide frente a estroma
Los cloroplastos son estructuras planas que se encuentran en el citoplasma de las células vegetales. Están formados por tilacoides, que son pequeños compartimentos delimitados por membranas. Son los sitios de la reacción dependiente de la luz de la fotosíntesis. Los tilacoides generalmente se apilan para formar estructuras llamadas grana. El estroma también es un componente importante del cloroplasto. Es una matriz fluida incolora situada en la porción interna del cloroplasto. Los tilacoides están rodeados de estroma. El estroma es el sitio donde tienen lugar las reacciones de fotosíntesis independientes de la luz. Las enzimas y los pigmentos que son esenciales para la fotosíntesis suelen estar incrustados tanto en el tilacoide como en el estroma. Esto se puede describir como la diferencia entre los tilacoides y el estroma.
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