Perbedaan Antara Rantai Transpor Elektron di Mitokondria dan Kloroplas

Perbedaan utama - Elektron Rantai Transportasi di Mitokondria vs Kloroplas
 

Respirasi seluler dan fotosintesis adalah dua proses yang sangat penting yang membantu organisme hidup di biosfer. Kedua proses melibatkan pengangkutan elektron yang menciptakan gradien elektron. Hal ini menyebabkan pembentukan gradien proton dimana energi digunakan dalam mensintesis ATP dengan bantuan enzim ATP sintase.. Elektron transport chain (ETC), yang terjadi di mitokondria disebut 'oksidatif fosforilasi, ' karena prosesnya menggunakan energi kimia dari reaksi redoks. Sebaliknya, dalam kloroplas proses ini disebut 'foto-fosforilasi' karena menggunakan energi cahaya. Ini adalah perbedaan utama antara Elektron Transport Chain (ETC) di Mitochondria dan Chloroplast.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Rantai Transpor Elektron di Mitokondria
3. Apa itu Rantai Transpor Elektron dalam Kloroplas
4. Kesamaan Antara ETC dalam Mitokondria dan Kloroplas
5. Perbandingan Berdampingan - Rantai Transpor Elektron dalam Mitokondria vs Kloroplas dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan

Apa itu Rantai Transpor Elektron di Mitokondria?

Rantai transpor elektron yang terjadi di membran dalam mitokondria dikenal sebagai fosforilasi oksidatif di mana elektron diangkut melintasi membran dalam mitokondria dengan keterlibatan kompleks yang berbeda. Ini menciptakan gradien proton yang menyebabkan sintesis ATP. Ini dikenal sebagai fosforilasi oksidatif karena sumber energi: yaitu reaksi redoks yang menggerakkan rantai transpor elektron.

Rantai transpor elektron terdiri dari banyak protein dan molekul organik yang berbeda yang mencakup berbagai kompleks yaitu, kompleks I, II, III, IV dan kompleks ATP sintase. Selama pergerakan elektron melalui rantai transpor elektron, mereka bergerak dari tingkat energi yang lebih tinggi ke tingkat energi yang lebih rendah. Gradien elektron yang dibuat selama gerakan ini mendapatkan energi yang digunakan dalam memompa H+ ion melintasi membran bagian dalam dari matriks ke ruang antarmembran. Ini menciptakan gradien proton. Elektron yang memasuki rantai transpor elektron berasal dari FADH2 dan NADH. Ini disintesis selama tahap pernapasan seluler sebelumnya yang meliputi glikolisis dan siklus TCA.

Gambar 01: Rantai Transpor Elektron di Mitokondria

Kompleks I, II dan IV dianggap sebagai pompa proton. Kedua kompleks I dan II secara kolektif meneruskan elektron ke pembawa elektron yang dikenal sebagai Ubiquinone yang mentransfer elektron ke kompleks III. Selama pergerakan elektron melalui kompleks III, lebih banyak H+ ion dikirim melintasi membran bagian dalam ke ruang antarmembran. Pembawa elektron bergerak lain yang dikenal sebagai Sitokrom C menerima elektron yang kemudian dilewatkan ke kompleks IV. Ini menyebabkan transfer akhir H+ ion ke ruang antarmembran. Elektron akhirnya diterima oleh oksigen yang kemudian digunakan untuk membentuk air. Gradien gaya motif proton diarahkan ke kompleks akhir yaitu ATP synthase yang mensintesis ATP.

Apa itu Rantai Transpor Elektron di Kloroplas?

Rantai transpor elektron yang terjadi di dalam kloroplas umumnya dikenal sebagai fotofosforilasi. Karena sumber energi adalah sinar matahari, fosforilasi ADP ke ATP dikenal sebagai fotofosforilasi. Dalam proses ini, energi cahaya digunakan dalam penciptaan elektron donor energi tinggi yang kemudian mengalir dalam pola searah ke akseptor elektron energi rendah. Pergerakan elektron dari donor ke akseptor disebut sebagai Rantai Transpor Elektron. Fotofosforilasi dapat terdiri dari dua jalur; fotofosforilasi siklik dan fotofosforilasi non-siklik.

Gambar 02: Rantai Transport Elektron di Chloroplast

Fotofosforilasi siklik terjadi pada dasarnya pada membran tilakoid di mana aliran elektron dimulai dari kompleks pigmen yang dikenal sebagai fotosistem I. Ketika sinar matahari jatuh pada fotosistem; molekul penyerap cahaya akan menangkap cahaya dan meneruskannya ke molekul klorofil khusus dalam sistem foto. Ini mengarah pada eksitasi dan akhirnya pelepasan elektron berenergi tinggi. Energi ini diteruskan dari satu akseptor elektron ke akseptor elektron berikutnya dalam gradien elektron yang akhirnya diterima oleh akseptor elektron energi yang lebih rendah. Pergerakan elektron menginduksi gaya gerak proton yang melibatkan pemompaan H+ ion melintasi membran. Ini digunakan dalam produksi ATP. ATP sintase digunakan sebagai enzim selama proses ini. Fotofosforilasi siklik tidak menghasilkan oksigen atau NADPH.

Di fotofosforilasi non-siklik, keterlibatan dua sistem foto terjadi. Awalnya, molekul air dibiarkan menghasilkan 2H+ + 1 / 2O2 + 2e-. Photosystem II menyimpan dua elektron. Pigmen klorofil yang ada dalam sistem foto menyerap energi cahaya dalam bentuk foton dan memindahkannya ke molekul inti. Dua elektron didorong dari sistem foto yang diterima oleh akseptor elektron primer. Tidak seperti jalur siklik, kedua elektron tidak akan kembali ke sistem foto. Defisit elektron dalam sistem foto akan disediakan oleh lisis molekul air lain. Elektron dari fotosistem II akan ditransfer ke fotosistem I di mana proses serupa akan terjadi. Aliran elektron dari satu akseptor ke akseptor berikutnya akan menciptakan gradien elektron yang merupakan kekuatan motif proton yang digunakan dalam mensintesis ATP.

Apa Persamaan Antara ETC di Mitokondria dan Kloroplas?

  • ATP sintase digunakan dalam ETC oleh mitokondria dan kloroplas.
  • Pada keduanya, 3 molekul ATP disintesis oleh 2 proton.

Apa Perbedaan Antara Rantai Transportasi Elektron di Mitokondria dan Kloroplas?

ETC di Mitochondria vs ETC di Kloroplas

Rantai transpor elektron yang terjadi di membran dalam mitokondria dikenal sebagai fosforilasi oksidatif atau Rantai Transpor Elektron di Mitokondria. Rantai transpor elektron yang terjadi di dalam kloroplas dikenal sebagai fotofosforilasi atau Rantai Transpor Elektron dalam Kloroplas.
Jenis Fosforilasi
Fosforilasi oksidatif terjadi pada ETC Mitokondria. Foto-fosforilasi terjadi pada DLL kloroplas.
Sumber energi
Sumber energi ETP dalam mitokondria adalah energi kimia yang berasal dari reaksi redoks ... ETC dalam kloroplas menggunakan energi cahaya.
Lokasi
ETC di mitokondria terjadi di krista mitokondria. ETC dalam kloroplas terjadi di membran tilakoid kloroplas.
Co-enzim 
NAD dan FAD terlibat dalam ETC mitokondria. NADP terlibat dalam DLL kloroplas.
Gradien Proton
Gradien proton bekerja dari ruang antar membran hingga ke matriks selama ETC mitokondria. Gradien proton beraksi dari ruang tilakoid ke stroma kloroplas selama ETC kloroplas.
Akseptor Elektron Akhir
Oksigen adalah akseptor elektron terakhir ETC di mitokondria. Klorofil dalam fotofosforilasi siklik dan NADPH + dalam fotofosforilasi non-siklik adalah akseptor elektron terakhir dalam ETC dalam kloroplas.

Ringkasan - Elektron Rantai Transportasi di Mitokondria vs Kloroplas 

Rantai transpor elektron yang terjadi di membran tilakoid kloroplas dikenal sebagai foto-fosforilasi karena energi cahaya digunakan untuk menggerakkan proses. Dalam mitokondria, rantai transpor elektron dikenal sebagai fosforilasi oksidatif di mana elektron dari NADH dan FADH2 yang berasal dari glikolisis dan siklus TCA diubah menjadi ATP melalui gradien proton. Ini adalah perbedaan utama antara ETC dalam mitokondria dan ETC dalam kloroplas. Kedua proses menggunakan ATP synthase selama sintesis ATP.

Unduh Versi PDF dari Rantai Transportasi Elektron di Mitochondria vs Kloroplas

Anda dapat mengunduh versi PDF dari artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi PDF di sini Perbedaan Antara ETC di Mitochondria dan Chloroplast

Referensi:

1. "Fosforilasi oksidatif | Biologi." Akademi Khan. Tersedia disini 
2.Abdollahi, Hamid, et al. "Peran rantai transpor elektron kloroplas dalam ledakan interaksi oksidatif antara Erwinia amylovora dan sel inang." Penelitian Fotosintesis, vol. 124, tidak. 2, 2015, hlm. 231-242., Doi: 10.1007 / s11120-015-0127-8.
3. Alberts, Bruce. "Konversi Energi: Mitokondria dan Kloroplas." Biologi Molekuler Sel. Edisi ke-4, Perpustakaan Kedokteran Nasional A.S., 1 Januari 1970. Tersedia di sini

Gambar milik:

1.'Rantai transpor elektronochondrial'Dengan Pengguna: Rozzychan (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia 
2.'Thylakoid membrane 3'By Somepics - Pekerjaan sendiri (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia