मुख्य अंतर - थायलाकोइड बनाम स्ट्रोमा
प्रकाश संश्लेषण के संदर्भ में, क्लोरोप्लास्ट प्रमुख अंग हैं जो प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक शर्तें प्रदान करने की प्रक्रिया शुरू करते हैं। क्लोरोप्लास्ट की संरचना को प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में सहायता के लिए विकसित किया गया है। क्लोरोप्लास्ट एक प्लास्टिड है जो संरचना में गोलाकार होता है। थायलाकोइड और स्ट्रोमा क्लोरोप्लास्ट में मौजूद दो अनूठी संरचनाएं हैं। एक थायलाकोइड क्लोरोप्लास्ट में एक झिल्ली-बाध्य कम्पार्टमेंट होता है जिसमें प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए विभिन्न एम्बेडेड अणु होते हैं। स्ट्रोमा क्लोरोप्लास्ट का साइटोप्लाज्म है जो एक पारदर्शी तरल से बना होता है, जिसमें थायलाकोइड (ग्रेना), उप अंग, डीएनए, राइबोसोम, लिपिड बूंदें और स्टार्च अनाज मौजूद होते हैं।इस प्रकार, मुख्य रूप से थायलाकोइड और स्ट्रोमा के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि थायलाकोइड क्लोरोप्लास्ट में स्थित एक झिल्ली-बाध्य कम्पार्टमेंट है जबकि स्ट्रोमा क्लोरोप्लास्ट का साइटोप्लाज्म है।
थायलाकोइड क्या है?
थायलाकोइड क्लोरोप्लास्ट के साथ-साथ साइनोबैक्टीरिया में पाया जाने वाला एक अंग है। इसमें एक झिल्ली होती है जो थायलाकोइड लुमेन से घिरी होती है। क्लोरोप्लास्ट में यह थायलाकोइड आमतौर पर ढेर बनाता है और जिसे ग्रेना कहा जाता है। ग्रेना अन्य ग्रैन के साथ इंटरग्रेनल लैमेली द्वारा एकल कार्यात्मक डिब्बों को बनाने के लिए जोड़ा जाता है। क्लोरोप्लास्ट में लगभग 10 से 100 दाने हो सकते हैं। थायलाकोइड स्ट्रोमा में लंगर डाले हुए है।
प्रकाश संश्लेषण में प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रिया थायलाकोइड में की जाती है क्योंकि इसमें क्लोरोफिल जैसे प्रकाश संश्लेषक वर्णक होते हैं। क्लोरोप्लास्ट में ढेर किया हुआ दाना प्रकाश संश्लेषण की दक्षता को बढ़ाते हुए क्लोरोप्लास्ट के आयतन अनुपात के लिए एक उच्च सतह क्षेत्र देता है।थायलाकोइड की झिल्ली में एक लिपिड बाईलेयर होता है जिसमें क्लोरोप्लास्ट और प्रोकैरियोटिक झिल्ली की आंतरिक झिल्ली की विशिष्ट विशेषताएं होती हैं। यह लिपिड बाईलेयर फोटो सिस्टम की संरचना और कार्य के अंतर्संबंध में शामिल है।
चित्र 01: थायलाकोइड
उच्च पौधों में, थायलाकोइड झिल्ली मुख्य रूप से फॉस्फोलिपिड्स और गैलेक्टोलिपिड्स से बनी होती है। थायलाकोइड लुमेन जो थायलाकोइड झिल्ली से घिरा होता है, एक सतत जलीय चरण होता है। यह विशेष रूप से प्रकाश संश्लेषण में फोटोफॉस्फोराइलेशन के लिए महत्वपूर्ण है। पीएच स्तर को कम करते हुए प्रोटॉन को झिल्ली के माध्यम से लुमेन में पंप किया जाता है।
थायलाकोइड में होने वाली प्रतिक्रियाओं में जल फोटोलिसिस, इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला और एटीपी संश्लेषण शामिल हैं।प्रारंभिक चरण जल फोटोलिसिस है। यह थायलाकोइड लुमेन में होता है। यहां, प्रकाश से ऊर्जा का उपयोग इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला के लिए आवश्यक इलेक्ट्रॉनों का उत्पादन करने के लिए पानी के अणुओं को कम करने या विभाजित करने के लिए किया जाता है। इलेक्ट्रॉनों को फोटोसिस्टम में ले जाया जाता है। इन फोटो सिस्टम में एक प्रकाश-संचयन परिसर होता है जिसे एंटीना कॉम्प्लेक्स कहा जाता है। एंटीना कॉम्प्लेक्स विभिन्न तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश इकट्ठा करने के लिए क्लोरोफिल और अन्य प्रकाश संश्लेषक वर्णक का उपयोग करता है। एटीपी का उत्पादन फोटोसिस्टम में होता है, एटीपी सिंथेज़ एंजाइम थायलाकोइड एटीपी को संश्लेषित करता है। यह एटीपी सिंथेज़ एंजाइम थायलाकोइड झिल्ली में आत्मसात हो जाता है।
यद्यपि पौधों में थायलाकोइड ग्रैन नामक ढेर बनाता है, थायलाकोइड कुछ शैवाल में ढेर नहीं होता है, भले ही वे यूकेरियोट्स हों। सायनोबैक्टीरिया में क्लोरोप्लास्ट नहीं होते हैं, लेकिन कोशिका स्वयं थायलाकोइड के रूप में कार्य करती है। साइनोबैक्टीरियम में एक कोशिका भित्ति, एक कोशिका झिल्ली और एक थायलाकोइड झिल्ली होती है। यह थायलाकोइड झिल्ली ग्रेना नहीं बनाती है बल्कि समानांतर में शीट जैसी संरचनाएं बनाती है जो प्रकाश संश्लेषण संरचनाओं को प्रकाश संश्लेषण करने के लिए पर्याप्त जगह बनाती है।
स्ट्रोमा क्या है?
स्ट्रोमा एक पारदर्शी तरल पदार्थ को संदर्भित करता है जो क्लोरोप्लास्ट के आंतरिक स्थान में भर जाता है। स्ट्रोमा क्लोरोप्लास्ट के भीतर थायलाकोइड और ग्रेना को घेर लेता है। स्ट्रोमा में स्टार्च, ग्रेना, क्लोरोप्लास्ट डीएनए और राइबोसोम जैसे ऑर्गेनेल और एंजाइम भी होते हैं जो प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश-स्वतंत्र प्रतिक्रियाओं के लिए आवश्यक होते हैं। चूंकि स्ट्रोमा में क्लोरोप्लास्ट डीएनए और राइबोसोम होते हैं, यह क्लोरोप्लास्ट डीएनए प्रतिकृति, प्रतिलेखन और कुछ क्लोरोप्लास्ट प्रोटीन के अनुवाद का भी स्थल है। प्रकाश संश्लेषण की जैव रासायनिक प्रतिक्रियाएं स्ट्रोमा में होती हैं, और इन प्रतिक्रियाओं को प्रकाश-स्वतंत्र प्रतिक्रिया या केल्विन चक्र कहा जाता है। इन प्रतिक्रियाओं में तीन चरण शामिल हैं, कार्बन निर्धारण, कमी प्रतिक्रियाएं और राइबुलोज 1.5-बिस्फोस्फेट पुनर्जनन।
चित्र 02: स्ट्रोमा
स्ट्रोमा में मौजूद प्रोटीन प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश-स्वतंत्र प्रतिक्रियाओं में और कार्बनिक अणुओं में अकार्बनिक खनिजों को ठीक करने वाली प्रतिक्रियाओं में भी महत्वपूर्ण हैं। क्लोरोप्लास्ट एक असामान्य अंग होने के कारण कोशिका की महत्वपूर्ण गतिविधियों को अंजाम देने की क्षमता भी रखता है। इसके लिए स्ट्रोमा की आवश्यकता होती है क्योंकि यह न केवल प्रकाश-स्वतंत्र प्रतिक्रियाओं को अंजाम देता है बल्कि विभिन्न जीवों के बीच संकेत देने वाले सेलुलर तनाव की स्थिति का सामना करने के लिए क्लोरोप्लास्ट को भी नियंत्रित करता है। आंतरिक संरचनाओं और वर्णक अणुओं को नुकसान पहुंचाए या नष्ट किए बिना अत्यधिक तनाव की स्थिति में स्ट्रोमा ऑटोफैगी से गुजरता है। स्ट्रोमा से उंगली की तरह के अनुमानों में थायलाकोइड नहीं होता है, लेकिन क्लोरोप्लास्ट में नियामक तंत्र को चलाने के लिए नाभिक और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के साथ सहसंबद्ध होते हैं।
थायलाकोइड और स्ट्रोमा के बीच समानताएं क्या हैं?
- क्लोरोप्लास्ट के अंदर दोनों संरचनाएं मौजूद हैं।
- प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक एंजाइम और वर्णक आमतौर पर थायलाकोइड और स्ट्रोमा दोनों में अंतर्निहित होते हैं।
थायलाकोइड और स्ट्रोमा में क्या अंतर है?
थायलाकोइड बनाम स्ट्रोमा |
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| थायलाकोइड क्लोरोप्लास्ट में मौजूद एक झिल्लीदार अंग है। | क्लोरोप्लास्ट का स्ट्रोमा साइटोप्लाज्म है। |
| कार्य | |
| थायलाकोइड प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए आवश्यक कारक और शर्तें प्रदान करता है। | प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश-स्वतंत्र प्रतिक्रिया क्लोरोप्लास्ट के स्ट्रोमा में होती है। |
सारांश – थायलाकोइड बनाम स्ट्रोमा
क्लोरोप्लास्ट पादप कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में पाई जाने वाली समतल संरचनाएँ हैं। इनमें थायलाकोइड्स होते हैं जो छोटे झिल्ली-बद्ध डिब्बे होते हैं। वे प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रिया के स्थल हैं। थायलाकोइड को आमतौर पर ग्रेना नामक संरचनाओं को बनाने के लिए ढेर किया जाता है। स्ट्रोमा भी क्लोरोप्लास्ट का एक महत्वपूर्ण घटक है। यह एक रंगहीन द्रव मैट्रिक्स है जो क्लोरोप्लास्ट के भीतरी भाग में स्थित होता है। थायलाकोइड्स स्ट्रोमा से घिरे होते हैं। स्ट्रोमा वह स्थान है जहां प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश-स्वतंत्र प्रतिक्रियाएं होती हैं। प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक एंजाइम और रंगद्रव्य आमतौर पर थायलाकोइड और स्ट्रोमा दोनों में अंतर्निहित होते हैं। इसे थायलाकोइड्स और स्ट्रोमा के बीच अंतर के रूप में वर्णित किया जा सकता है।
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