クロロフィルと葉緑体: 違いと比較

光合成は地球上の主かつ重要な食料源です。 光合成がなければ炭素循環は起こらず、酸素も生成されず、植物は生きていけません。

植物は、クロロフィルと葉緑体と呼ばれる XNUMX つの重要な要素の相互依存的なサポートを受けて光合成を行います。 似ているように聞こえますが、対照的な違いがあります。

主要な取り組み

1. クロロフィルは植物に見られる緑色の色素で、光合成のために太陽光を吸収する役割を果たします。
2. 葉緑体は、クロロフィルを含む特殊な細胞小器官であり、光合成を行います。
3. クロロフィルは単一分子ですが、葉緑体はクロロフィルや他の色素を含む複数の分子で構成されています。

クロロフィル vs 葉緑体

クロロフィルと葉緑体の違いは、クロロフィルが光合成を担う緑色の色素であるのに対し、葉緑体は色素体であるクロロフィルを豊富に含む色素体と呼ばれる細胞小器官であることです。 クロロフィルは藻類、緑色植物、シアノバクテリアに存在し、葉緑体はすべての緑色植物と藻類に存在します。

クロロフィルは光エネルギーの吸収体であり、クロロフィルが欠如すると白化症を引き起こす可能性があります。 緑色の色素とは別に、クロロフィルには赤と黄色の色素であるカロテノイドも含まれる場合があります。

クロロフィルは、主要な色素であるクロロフィル A と、 クロロフィルB アクセサリー顔料として機能します。

葉緑体は光合成の場として機能しますが、葉緑体の構造には XNUMX つの膜があります。

クロロフィルを介して受け取った光エネルギーは、ATP (アデノシン三リン酸) と NADPH (ニコチンアミド アデニン ジヌクレオチドリン酸) の XNUMX つの形態のエネルギー貯蔵分子に蓄えられます。

比較表

比較のパラメータ	クロロフィル	葉緑体
定義	さまざまな藻類、シアノバクテリア、および植物に見られる緑色の色素は、クロロフィルと呼ばれます	高濃度のクロロフィルを含む色素体として知られるオルガネラは、葉緑体と呼ばれます。
単語の派生	ギリシア語の「khloros」と「phyllon」から派生	ギリシャ語の「クロロス」と「プラステス」のXNUMX語に由来
発見者	ジョゼフ・ビエナイメ・カヴェントゥとピエール・ジョゼフ・ペルティエ	Hugo von Mohl が発見し、Eduard Strasburger が名前を付けました
会社名	光化学系の周りにあり、葉緑体のチラコイド膜の内側に埋め込まれています	主に実質植物細胞に含まれます。 一部の幹細胞および硬膜細胞でも
演算	光エネルギーを吸収し、光化学系の部分に伝達します。 また、反応中心に電子の流れを生成します。	植物の光合成、脂肪酸合成、アミノ酸合成、各種免疫応答や病原体防御を行う

クロロフィルとは

クロロフィルは、植物、藻類、シアノバクテリアに含まれる緑色の色素です。 クロロフィルという言葉は、ギリシャ語の「khloros」と「phyllon」という XNUMX つの単語に由来しており、淡い緑色と葉を意味します。

1817 年に Caventou と Pelletier によって発見され、その一般的な構造は 1940 年に Hans Fischer によって発表されました。これは、シアノバクテリアのメソソームと、さまざまな植物や藻類の葉緑体のチラコイド膜に位置しています。

クロロフィルの仕事は、植物や藻類に緑色を与え、緑色の色素が光からのエネルギーの吸収を可能にするため、植物の光合成を助けることです.

赤と青の波長が吸収され、緑が反射されるため、顔料は緑に見えます。

クロロフィルは、クロロフィル A とクロロフィル B の XNUMX つの主なタイプに分類できます。クロロフィルはクロリンとも呼ばれます。

クロロフィル分子の構造は、XNUMX つのピロール様環構造の外側にある XNUMX 番目の環で構成されています。 中心にマグネシウム原子があります。

クロロフィルは、生合成経路と呼ばれる分岐経路によって合成されます。 関与する重要な酵素はクロロフィルシンターゼです。

葉内のクロロフィル濃度は、蛍光発光比と呼ばれるプロセスによって測定できます。 クロロフィルの生成が不十分になると、葉に黄色い斑点が生じます。これを「萎黄病」と呼びます。

葉緑体とは？

葉緑体は、クロロフィルと呼ばれる光合成色素を含み、光合成プロセスを確立するオルガネラです。

葉緑体という言葉は、緑色と形成するものを意味する「クロロス」と「プラステス」という 1837 つのギリシャ語に由来しています。 1884 年にフーゴ フォン モールによって発見され、その後 XNUMX 年にエドゥアルド ストラスブルガーがこの構造を葉緑体と命名しました。

葉緑体の仕事は、植物の光合成、脂肪酸合成、アミノ酸合成、さまざまな免疫応答や病原体防御を行うことです。

免疫応答は、葉緑体によって XNUMX つの方法で実行されます - 過敏反応と全身獲得抵抗です。 葉緑体は、細胞センサーとしても機能します。

葉緑体は実質細胞に見られ、一部の綿毛細胞にも見られます。 サボテンなどの一部の植物では、茎に含まれています。

葉緑体は、一般的な光、色、強度の条件に応じて自らの向きを変えることができます。 フォトトロピンと青色光光受容体の影響を受けます。 葉緑体は二次内部共生によって形成されます。

葉緑体は植物の種類に応じてさまざまな形をしています。 レンズ、カップ、ネット、リボン、スパイラル、星型などがあります。

葉緑体には、外側の葉緑体膜、内側の葉緑体膜、およびチラコイド系の XNUMX つの膜があります。 内部プロセスを実行するために、光エネルギーをATPとNADPHの形で保存します。

クロロフィルと葉緑体の主な違い

1. クロロフィルは緑色の色素を指しますが、葉緑体は体内にクロロフィルを含む細胞小器官を指します。 植物細胞.
2. クロロフィルは生合成経路によって合成されますが、葉緑体は内部共生シアノバクテリアから進化すると考えられています。
3. クロロフィル分子の構造は、ピロール様の XNUMX つの環構造の先にある XNUMX 番目の環で構成されていますが、葉緑体の構造は、レンズ、カップ、ネット、リボン、らせん、星型などの形をとることができます。
4. クロロフィルは光エネルギーを捕捉するため、光合成において重要な役割を果たします。一方、葉緑体はカルビン回路によって二酸化炭素を生成するためにATPとNADPHの形で光エネルギーを貯蔵します。
5. クロロフィルは食品およびホテル業界で食品や飲料を緑色に着色するために使用され、配列決定された葉緑体ゲノムは植物の品質と耐性を向上させるためにバイオテクノロジーで使用されます。

参考情報

1. https://www.nature.com/articles/253536a0
2. https://tohoku.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=65038&item_no=1&attribute_id=18&file_no=1