主な違い – グラーナとストロマ
葉緑体には、「顆粒」と「間質」という2つの構造があります。
葉緑体は、光合成の反応が行われる器官です。
グラナとストロマの主な違いは、グラナがストロマに埋め込まれた円盤状のプレートであるのに対し、ストロマは葉緑体の均質なゼリー状のマトリックスであることです。
グラナ同士は格子状の薄板でつながっている。
クロロフィルa、クロロフィルb、カロチン、キサントフィルなどさまざまな色素を含んでいる。
光合成の光反応はグラナで起こる。
光合成に必要な酵素、サイトクロムシステム、葉緑体のDNAやRNAは、ストロマに溶解する。
光合成の暗反応はストロマで起こります。
グラナとは
葉緑体の間質に埋め込まれたチラコイドの積み重ねを指す。
2〜100個のチラコイドの組み合わせでグラナムを形成することがあります。
1つの葉緑体には10〜100個のグラナが含まれることもあります。
グラナ同士は間質チラコイドでつながっている。
そのため、1つの葉緑体に含まれるすべてのグラナが1つの機能ユニットとして機能することもあります。
間質チラコイドは、粒間チラコイドまたはラメラとも呼ばれます。
チラコイドもストロマチラコイドも、表面に光合成色素を含んでいます。
そのため、光合成の光反応はグラナムの表面で起こります。
図1にグラナムの外観を示す。
図1: グラニューム
チラコイドは、葉緑体の中にある丸い枕のような形の積み重ねです。
チラコイド膜の間はチラコイド内腔と呼ばれる。
クロロフィルなどの光合成色素は、チラコイドの表面で膜タンパク質によって保持されています。
チラコイド膜上で光化学系1、光化学系2に分かれて組織されている。
ストロマとは
ストロマとは、光合成の暗反応が行われる葉緑体の無色のゼリー状の基質のことです。
暗反応が起こるのに必要な酵素は、ストロマに埋め込まれている。
間質はグラナを取り囲んでいる。
ストロマでは、光反応で閉じ込められた光エネルギーを利用して、二酸化炭素と水を使い、単糖類を生産している。
図2に葉緑体のストロマとグラナを示す。
図2:葉緑体の構造
光合成の暗反応は、カルビンサイクルとも呼ばれる。
カルビンサイクルは、炭素固定、還元反応、RuBP再生の3段階からなる。
グラナとストローマの類似性
- グラナとストロマは共に葉緑体の2つの構造体です。
- 光合成の反応は、グラナとストロマの両方で起こる。
グラナとストローマの違い
定義
グラナ。
葉緑体の間質中にあるチラコイドの積み重ねを指す。
ストロマ:光合成の暗反応が行われる葉緑体の無色ゼリー状の基質を指す。
構造
グラナ グラナは、ストロマにある円盤状の板です。
ストロマ: ストロマは葉緑体のゼリー状の基質です。
コンポーネント
グラナ グラナは、クロロフィルa、クロロフィルb、カロチン、キサントフィルなどの色素で構成されている。
ストロマ:光合成に必要な酵素、葉緑体のチトクローム系、DNA、RNAなどから構成される。
光合成の反応
グラナ 光合成の光反応は、花崗岩の部分で起こります。
ストロマ:光合成の暗反応がストロマで起こる。
役割
グラナ グラナ:光合成色素を付着させるための大きな表面を提供する。
ストロマ:光合成の暗反応に必要な酵素を埋め込んでいる。
結論
葉緑体の構造には、グラナとストロマがあります。
グラナは、光合成の光反応が行われるチラコイドが積み重なったものです。
ストロマは葉緑体のゼリー状の基質で、光合成の暗反応のための酵素を含んでいる。
グラナとストロマの主な違いは、その構造と機能です。