Mitoxondriyada kimyosmoz və xloroplast arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, mitoxondrial kimyosmozda enerji mənbəyi qida molekullarıdır, xloroplastda isə kimyosmoz üçün enerji mənbəyi işıq mənbəyi tərəfindən qəbul edilir.
Xemiosmoz ionların bioloji yarımkeçirici membranın bir tərəfindən digər tərəfinə elektrokimyəvi qradiyentə keçməsidir. Qradiyent membrana daxil edilmiş zülalların köməyi ilə ionların passiv keçməsinə imkan verir. Bu, ionların daha yüksək konsentrasiyalı ərazidən aşağı konsentrasiyalı sahəyə keçməsinə kömək edir. Bu proses osmoza bənzəyir, lakin ionların membranlar boyunca bir gradient vasitəsilə hərəkətini əhatə edir.
Mitoxondriyada Xemiosmoz nədir?
Mitoxondriyada kimyosmoz mitoxondriyanın membranlarındakı xüsusi kanallar vasitəsilə daxili membrandan xarici membrana protonların vurulmasıdır. Bu proses zamanı elektron daşıyıcıları NADH və FADH elektronları elektron daşıma zəncirinə verirlər. Bu elektronlar H+ ionlarını seçici keçirici bir membrana vurmaq üçün zülallarda konformasiya dəyişiklikləri edir. H+ ionlarının membranda qeyri-bərabər paylanması konsentrasiyada və elektrokimyəvi qradiyentdə fərqə səbəb olur. Buna görə müsbət yüklü hidrogen ionları membranın bir tərəfində hərəkət edir və toplanır. Bir çox ionlar ion kanallarının köməyi ilə fosfolipid membranların qeyri-qütb bölgələrindən keçir. Bu, matrisdəki hidrogen ionlarının ATP sintaza adlı membran zülalının köməyi ilə daxili mitoxondrial membrandan keçməsinə səbəb olur. Bu zülal hidrogen ionu qradiyentindəki potensial enerjidən istifadə edərək ADP-yə fosfat əlavə edərək ATP əmələ gətirir.
Şəkil 01: Mitoxondriyada kimyosmoz
Xemiosmoz aerob qlükoza katabolizmi zamanı ATP-nin əksəriyyətini yaradır. Kimyosmozdan istifadə edərək mitoxondrilərdə ATP istehsalı oksidləşdirici fosforlaşma kimi tanınır. Bu prosesin sonunda elektronlar oksigen molekullarını oksigen ionlarına çevirməyə kömək edir. Oksigendəki əlavə elektronlar H+ ionları ilə qarşılıqlı əlaqədə olur və su əmələ gətirir.
Xloroplastda Xemiosmoz nədir?
Xloroplastlarda kimyosmoz bitkilərdə ATP istehsalı üçün protonların hərəkətidir. Xloroplastda xemiosmoz tilakoiddə baş verir. Tilakoid işığı toplayır və fotosintez zamanı işıq reaksiyaları üçün yer kimi xidmət edir. İşıq reaksiyaları kemiosmoz yolu ilə ATP yaradır. Fotosistem II-nin antena kompleksi günəş işığında fotonları qəbul edir. Bu, elektronları daha yüksək enerji səviyyəsinə həyəcanlandırır. Elektronlar daha sonra elektron daşıma zəncirindən aşağıya daşınaraq, protonları tilakoid membrandan aktiv şəkildə tilakoidin lümeninə vururlar.
Şəkil 02: Xloroplastda Xemiosmoz
ATP sintaza fermentinin köməyi ilə protonlar elektrokimyəvi qradientlə aşağı axır. Bu, ADP-nin ATP-yə fosforlaşması ilə ATP yaradır. İlk işıq reaksiyasından çıxan bu elektronlar fotosistem I-ə çatır və sonra işıq enerjisi ilə daha yüksək enerji səviyyəsinə çatır və elektron qəbuledicisi tərəfindən qəbul edilir. Bu, NADP+-nı NADPH-ə qədər azaldır. Protonlara və oksigenə parçalanan suyun oksidləşməsi II fotosistemdən itirilən elektronları əvəz edir. Bir molekul oksigen yaratmaq üçün I və II fotosistemlər ən azı on fotonu udurlar. Burada dörd elektron fotosistemlər arasında hərəkət edir və iki NAPDH molekulu yaradır.
Mitoxondriya və Xloroplastda Xemiosmoz arasındakı oxşarlıqlar hansılardır?
- Mitoxondriyada və xloroplastda kimyosmoz eyni nəzəriyyəyə malikdir - ionları yarımkeçirici membrandan keçirərək elektrokimyəvi qradientə doğru hərəkət edir.
- Hər ikisi kemiosmoz prosesi üçün yüksək enerji mənbələrindən istifadə edir.
- Hidrogen ionları və ya protonlar membranlar vasitəsilə yayılır.
- Hər ikisi ATP yaradır.
- Bundan başqa, həm membran zülallarından, həm də ATP sintaza fermentindən istifadə edir.
Mitoxondriyadakı Xemiosmoz və Xloroplast Arasındakı Fərq Nədir?
Mitoxondrial kimyosmozda enerji mənbəyi qida molekulları, xloroplastdakı kimyosmoz üçün enerji mənbəyi isə günəş işığıdır. Beləliklə, bu, mitoxondriya və xloroplastda kemiosmoz arasındakı əsas fərqdir. Üstəlik, mitoxondriyada kemiosmoz daxili mitoxondrial membranda baş verir, xloroplastda isə xemiosmoz tilakoid lümenində baş verir. Həmçinin, mitoxondriyada ATP mitoxondriyanın matrisində, xloroplastda isə ATP tilakoiddən kənarda əmələ gəlir.
Aşağıdakı infoqrafika yan-yana müqayisə üçün mitoxondriyadakı kimyosmoz və xloroplast arasındakı fərqləri cədvəl şəklində təqdim edir.
Xülasə – Mitoxondriyada kimyosmoz və xloroplast
Xemiosmoz ionların bioloji yarımkeçirici membranın bir tərəfindən digər tərəfinə elektrokimyəvi qradiyentə keçməsidir. Mitoxondriyada kimyosmoz, protonların mitoxondriyanın membranlarındakı xüsusi kanallar vasitəsilə daxili membrandan xarici membrana vurulmasıdır. Xloroplastlarda kemiosmoz, bitkilərdə ATP istehsalı üçün protonların hərəkətidir. Xloroplastda xemiosmoz tilakoiddə baş verir. Hər iki proses enerjidən istifadə edərək ATP istehsalını əhatə edir. Mitoxondriyada enerji mənbəyi qida molekullarının metabolizması zamanı redoks reaksiyasından, xloroplastda isə enerji mənbəyi yüngüldür. Beləliklə, bu, mitoxondriyada kemiosmoz və xloroplast arasındakı fərqi ümumiləşdirir.
