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9.3: 엽록체의 해부학
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Biology

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Anatomy of Chloroplasts
 
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9.3: Anatomy of Chloroplasts

9.3: 엽록체의 해부학

Green algae and plants, including green stems and unripe fruit, harbor chloroplasts—the vital organelles where photosynthesis takes place. In plants, the highest density of chloroplasts is found in the mesophyll cells of leaves.

A double membrane surrounds chloroplasts. The outer membrane faces the cytoplasm of the plant cell on one side and the intermembrane space of the chloroplast on the other. The inner membrane separates the narrow intermembrane space from the aqueous interior of the chloroplast, called the stroma.

Within the stroma, another set of membranes form disk-shaped compartments—known as thylakoids. The interior of a thylakoid is called the thylakoid lumen. In most plant species, the thylakoids are interconnected and form stacks called grana.

Embedded in the thylakoid membranes are multi-protein light-harvesting (or antenna) complexes. These complexes consist of proteins and pigments, such as chlorophyll, that capture light energy to perform the light-dependent reactions of photosynthesis. These processes release oxygen and produce chemical energy in the form of ATP and NADPH.

The second part of photosynthesis—the Calvin cycle—is light-independent and takes place in the stroma of the chloroplast. The Calvin cycle captures CO2 and uses the ATP and NADPH to ultimately produce sugar.

Chloroplasts coordinate the two stages of photosynthesis. Photosynthesis releases oxygen and sugars—the basis of plant biomass which directly or indirectly feeds most life on Earth.

녹색 줄기와 익지 않은 열매를 포함한 녹조류와 식물은 광합성이 일어나는 중요한 세포기관인 엽록성형을 항구합니다. 식물에서 엽록소의 가장 높은 밀도는 잎의 메소필 세포에서 발견된다.

이중 멤브레인은 엽록물을 둘러싸고 있습니다. 외부 멤브레인은 한쪽에 식물 세포의 세포질과 다른 쪽은 엽록소세포의 막 간 공간을 마주한다. 내부 멤브레인은 스트로마라고 불리는 엽록체의 수성 내부와 좁은 막 간 공간을 분리합니다.

스트로마 내에서 또 다른 멤브레인 세트는 틸라코이드(thylakoids)라고 하는 디스크 모양의 구획을 형성합니다. 틸라코이드의 내부는 틸라코이드 루멘이라고 합니다. 대부분의 식물 종에서, 틸라코이드는 상호 연결되어 있으며 그라나라는 형태의 스택.

틸라코이드 멤브레인에 내장된 다중 단백질 광 수확(또는 안테나) 복합체입니다. 이 복합체는 광합성의 광의존적 반응을 수행하기 위해 광에너지를 포착하는 엽록소와 같은 단백질과 안료로 구성됩니다. 이러한 공정은 산소를 방출하고 ATP 및 NADPH의 형태로 화학 에너지를 생산합니다.

광합성의 두 번째 부분인 캘빈 사이클은 빛과 독립적이며 엽록소의 기질에서 일어난다. 캘빈 사이클은 CO2를 캡처하고 ATP와 NADPH를 사용하여 궁극적으로 설탕을 생산합니다.

엽록소는 광합성의 두 단계를 조정합니다. 광합성은 산소와 설탕을 방출하며, 이는 지구상에서 대부분의 생명을 직간접적으로 공급하는 식물 바이오매스의 기초입니다.


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