Perbezaan utama antara kemiosmosis dalam mitokondria dan kloroplas ialah dalam kemiosmosis mitokondria, sumber tenaga adalah molekul makanan, manakala sumber tenaga untuk kemiosmosis dalam kloroplas diterima oleh sumber cahaya.
Chemiosmosis ialah pergerakan ion dari satu sisi membran separa telap biologi ke yang lain merentasi kecerunan elektrokimia. Kecerunan membolehkan ion-ion melepasi secara pasif dengan bantuan protein yang tertanam dalam membran. Ini membantu ion bergerak dari kawasan berkepekatan lebih tinggi ke kawasan berkepekatan lebih rendah. Proses ini serupa dengan osmosis, tetapi ia melibatkan ion yang bergerak merentasi membran melalui kecerunan.
Apakah Chemiosmosis dalam Mitokondria?
Chemiosmosis dalam mitokondria ialah pengepaman proton melalui saluran khas dalam membran mitokondria dari membran dalam ke membran luar. Semasa proses ini, pembawa elektron, NADH dan FADH, menderma elektron kepada rantai pengangkutan elektron. Elektron ini membuat perubahan konformasi dalam protein untuk mereka mengepam ion H+ merentasi membran telap terpilih. Taburan ion H+ yang tidak sekata merentasi membran menyebabkan perbezaan kepekatan dan kecerunan elektrokimia. Oleh itu, ion hidrogen bercas positif bergerak dan beragregat pada satu sisi membran. Banyak ion bergerak melalui kawasan nonpolar membran fosfolipid dengan bantuan saluran ion. Ini menyebabkan ion hidrogen dalam matriks melalui membran dalam mitokondria dengan bantuan protein membran yang dipanggil ATP synthase. Protein ini menggunakan tenaga potensi dalam kecerunan ion hidrogen untuk menambah fosfat kepada ADP, membentuk ATP.
Rajah 01: Chemiosmosis dalam Mitokondria
Chemiosmosis menjana majoriti ATP semasa katabolisme glukosa aerobik. Penghasilan ATP dalam mitokondria menggunakan chemiosmosis dikenali sebagai fosforilasi oksidatif. Pada akhir proses ini, elektron membantu mengurangkan molekul oksigen kepada ion oksigen. Elektron tambahan pada oksigen berinteraksi dengan ion H+ untuk membentuk air.
Apakah Chemiosmosis dalam Kloroplas?
Chemiosmosis dalam kloroplas ialah pergerakan proton untuk penghasilan ATP dalam tumbuhan. Dalam kloroplas, kemiosmosis berlaku dalam tilakoid. Thylakoid menuai cahaya dan berfungsi sebagai lokasi untuk tindak balas cahaya semasa fotosintesis. Tindak balas cahaya menghasilkan ATP melalui kemiosmosis. Kompleks antena fotosistem II menerima foton dalam cahaya matahari. Ini merangsang elektron ke tahap tenaga yang lebih tinggi. Elektron kemudian mengangkut ke bawah melalui rantai pengangkutan elektron, mengepam proton secara aktif merentasi membran tilakoid ke dalam lumen tilakoid.
Rajah 02: Chemiosmosis dalam Kloroplas
Dengan bantuan enzim ATP sintase, proton mengalir ke bawah kecerunan elektrokimia. Ini menjana ATP melalui fosforilasi ADP kepada ATP. Elektron ini daripada tindak balas cahaya pertama mencapai fotosistem I dan kemudian mencapai tahap tenaga yang lebih tinggi dengan tenaga cahaya dan diterima oleh penerima elektron. Ini mengurangkan NADP+ kepada NADPH. Pengoksidaan air, yang berpecah kepada proton dan oksigen, menggantikan elektron yang hilang daripada fotosistem II. Untuk menghasilkan satu molekul oksigen, fotosistem I dan II menyerap sekurang-kurangnya sepuluh foton. Di sini, empat elektron bergerak melalui sistem foto dan menghasilkan dua molekul NAPDH.
Apakah Persamaan Perbezaan Antara Chemiosmosis dalam Mitokondria dan Kloroplas?
- Chemiosmosis dalam mitokondria dan kloroplas mempunyai teori yang sama – untuk menggerakkan ion merentasi membran separa telap ke bawah kecerunan elektrokimia.
- Kedua-duanya menggunakan sumber tenaga yang tinggi untuk proses kemiosmosis.
- Ion atau proton hidrogen meresap melalui membran.
- Kedua-duanya menjana ATP.
- Selain itu, kedua-duanya menggunakan protein membran dan enzim ATP sintase.
Apakah Perbezaan Antara Chemiosmosis dalam Mitokondria dan Kloroplas?
Dalam kemiosmosis mitokondria, sumber tenaga adalah molekul makanan, manakala sumber tenaga untuk kemiosmosis dalam kloroplas ialah cahaya matahari. Oleh itu, ini adalah perbezaan utama antara chemiosmosis dalam mitokondria dan kloroplas. Selain itu, dalam mitokondria, kemiosmosis berlaku merentasi membran dalam mitokondria manakala, dalam kloroplas, kemiosmosis berlaku dalam lumen tilakoid. Juga, dalam mitokondria, ATP dijana dalam matriks mitokondria, manakala dalam kloroplas, ATP dijana di luar tilakoid.
Maklumat di bawah menunjukkan perbezaan antara kemiosmosis dalam mitokondria dan kloroplas dalam bentuk jadual untuk perbandingan sebelah menyebelah.
Ringkasan – Chemiosmosis dalam Mitokondria lwn Chloroplast
Chemiosmosis ialah pergerakan ion dari satu sisi membran separa telap biologi ke yang lain merentasi kecerunan elektrokimia. Chemiosmosis dalam mitokondria ialah pengepaman proton melalui saluran khas dalam membran mitokondria dari membran dalam ke membran luar. Chemiosmosis dalam kloroplas ialah pergerakan proton untuk penghasilan ATP dalam tumbuhan. Dalam kloroplas, kemiosmosis berlaku dalam tilakoid. Kedua-dua proses melibatkan penjanaan ATP menggunakan tenaga. Dalam mitokondria, sumber tenaga adalah daripada tindak balas redoks semasa metabolisme molekul makanan, manakala dalam kloroplas, sumber tenaga adalah cahaya. Jadi, ini meringkaskan perbezaan antara kemiosmosis dalam mitokondria dan kloroplas.
