Galvenā atšķirība starp mitohondrijiem un hloroplastiem ir tā, ka mitohondriji ir ar membrānu saistītas šūnu organellas, kas ģenerē enerģiju eikariotu šūnās, savukārt hloroplasts ir eikariotu šūnu organellu veids, kas veic fotosintēzi augos un aļģēs.
Gan mitohondriji, gan hloroplasti ir divas lielas organellas, kas atrodamas eikariotu šūnās. Faktiski tie ir eikariotu šūnu šūnu ģeneratori. Šīm divām organellām un simbiotiskajām baktēriju šūnām ir dažas strukturālas iezīmes, piemēram, spēja pašreplicēties, cirkulāras DNS un līdzīgu ribosomu klātbūtne utt. Šādu līdzību dēļ zinātnieki uzskata, ka mitohondriji un hloroplasti ir attīstījušies no mazām simbiotiskām baktērijām. Endosimbioze ir teorija, kas izskaidro šo fenomenu. Turklāt tiem ir dažas strukturālas un funkcionālas līdzības, jo abas šīs organellas aktīvi piedalās enerģijas metabolismā eikariotu šūnās. Tomēr pastāv būtiska atšķirība starp mitohondrijiem un hloroplastiem, pamatojoties uz to fizioloģiju.
Kas ir mitohondriji?
Mitohondriji ir lielas, ar membrānu saistītas, caurulītes formas organellas, kas atrodamas visu veidu eikariotu šūnās. Mitohondriju izmērs ir līdzīgs baktēriju šūnas izmēram. Mitohondrijiem ir divas membrānas: gluda ārējā membrāna un iekšējā salocīta membrāna. Iekšējai membrānai ir vairāki slāņi, ko sauc par kristām, kas sadala mitohondriju divās daļās - matricā un starpmembrānu telpā. Matrica ir sadaļa, kas atrodas iekšējās membrānas iekšpusē, un tajā ir mitohondriju DNS un fermenti, savukārt starpmembrānu telpa ir sadaļa, kas atrodas starp iekšējo un ārējo membrānu. Olb altumvielas, kas ir atbildīgas par oksidatīvo metabolismu, galvenokārt atrodas uz iekšējās membrānas vai ir iegultas tajā.
Attēls 01: Mitohondriji
Mitohondriju galvenā funkcija ir metabolizēt cukuru, lai radītu ATP. Tādējādi mitohondriju DNS satur noteiktus gēnus, kas kodē būtiskas olb altumvielas, ko izmanto oksidatīvajā metabolismā. Tādējādi mitohondrijiem ir iespēja ražot olb altumvielas to unikālajai funkcijai, atšķirībā no vairuma citu šūnu organellu. Tomēr mitohondriji nevar vairoties paši bez kodolenerģijas līdzdalības. Tas ir tāpēc, ka daži kodolgēni ir būtiski, lai ražotu komponentus, kas nepieciešami mitohondriju replikācijas pabeigšanai. Tādējādi mitohondriju audzēšana bezšūnu kultūrā nav iespējama.
Kas ir hloroplasts?
Hloroplasti ir ar membrānu saistītas lielas organellas, kas atrodamas tikai eikariotu šūnās, kas veic fotosintēzi, piemēram, augu šūnās un zaļajās aļģēs. Kā norāda nosaukums, hloroplasts satur fotosintētisko pigmentu, ko sauc par hlorofilu. Šī pigmenta klātbūtnes dēļ hloroplasti var izmantot gaismu, lai sintezētu ATP un cukurus. Tādējādi organismi ar hloroplastiem var ražot paši savu pārtiku.
2. attēls: hloroplasts
Hloroplastiem ir divas membrānas, kas līdzīgas mitohondrijiem. Papildus šīm membrānām tām ir slēgti nodalījumi, ko sauc par granu. Grana atrodas iekšējās membrānas iekšpusē, un katra granula sastāv no dažām vai vairākām trauku formas struktūrām, ko sauc par tilakoīdiem. Tilakoīdi satur hlorofilus. Stroma ir šķidra matrica, kas ieskauj tilakoīdus un satur fotosintēzē izmantotos fermentus.
Kādas ir līdzības starp mitohondrijiem un hloroplastiem?
- Mitohondriji un hloroplasti ir divas svarīgas eikariotu šūnas organellas.
- Tiek uzskatīts, ka abu šo organellu izcelsme ir eikariotu šūnās no fotosintētiskām baktērijām.
- Turklāt abiem ir divas membrānas, kas aptver organellu.
- Un abas organellas ir iesaistītas enerģijas ģenerēšanā eikariotu šūnās.
- Vissvarīgākais ir tas, ka abām šīm organellām ir sava DNS.
Kāda ir atšķirība starp mitohondrijiem un hloroplastiem?
Mitohondriji ir šūnu organoīdi, kas ģenerē ATP (enerģiju) eikariotu šūnās, savukārt hloroplasti ir šūnu organelli, kas veic fotosintēzi augos un aļģēs. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp mitohondrijiem un hloroplastiem. Turklāt hloroplasts ir lielāka un sarežģītāka organella nekā mitohondrijs. Vēl viena atšķirība starp mitohondrijiem un hloroplastiem ir tāda, ka, lai gan mitohondriji izmanto cukurus, lai ražotu ATP, hloroplasti izmanto gaismu, lai ražotu ATP un cukurus.
Turklāt vēl viena būtiska atšķirība starp mitohondrijiem un hlorplastu ir organismi, kuriem ir šīs organellas. Mitohondriji ir sastopami katrā eikariotu organismā, bet hloroplasti ir tikai fotosintētiskos eikariotu organismos, piemēram, augos un zaļajās aļģēs. Turklāt, atšķirībā no hloroplastu iekšējās membrānas, mitohondriju iekšējā membrāna ir salocīta, veidojot kristas; tomēr hloroplastiem nav kristālu.
Zemāk infografika par atšķirību starp mitohondrijiem un hlorplastu sniedz detalizētāku salīdzinājumu.
Kopsavilkums - mitohondriji pret hloroplastu
Mitohondriji un hloroplasti ir divu veidu svarīgu organellu eikariotu šūnās. Tomēr visās eikariotu šūnās ir mitohondriji, bet tikai augiem un aļģēm ir hloroplasti. Arī mitohondriji ir eikariotu šūnu spēkstacijas. Viņiem ir liela nozīme ATP ražošanā. Savukārt hloroplasti ir organoīdi, kas veic fotosintēzi un ražo pārtiku no saules gaismas iegūtās enerģijas. Tomēr abām organellām ir divas membrānas. Un abi satur savu DNS. Tādējādi šeit ir apkopota atšķirība starp mitohondrijiem un hloroplastiem.
