
【化】 thylakoid
be similar to; genus; kind; species
【医】 group; para-; race
bursa; purse; theca; vesica
【医】 accessory pocket; bag; balloon; bladder; bursa; Capsul; capsula
capsulae; capsule; cyst; cyst-; cysti-; cystido-; cystis; cysto-
hydatid; kysto-; pouch; sac; sacci; saccus; Ves.; Vesic.; vesica
vesicle; vesico-
body; style; substance; system
【计】 body
【医】 body; corpora; corps; corpus; leukocytic crystals; scapus; shaft; soma
Somato-
类囊体(thylakoid)是植物细胞叶绿体内部由膜系统构成的扁平囊状结构,其英文词源来自希腊语"thylakos"(囊)和"eidos"(形态)。作为光合作用光反应的核心场所,类囊体膜上分布着叶绿素、细胞色素复合体和ATP合酶等关键组分,能够通过光系统II和光系统I完成光能转化与电子传递链反应。
在超微结构层面,多个类囊体堆叠形成基粒(grana),通过基质片层(stroma lamellae)相互连接。这种独特的排列方式显著增大了膜表面积,使每克叶片中叶绿体的类囊体膜总面积可达60-80平方米,为高效捕获光能提供了结构基础。功能上,类囊体腔在质子泵作用下形成pH梯度,驱动ADP磷酸化生成ATP,这一过程由英国生物化学家Peter Mitchell提出的化学渗透假说首次系统阐释。
最新冷冻电镜研究显示,拟南芥类囊体膜蛋白复合体的空间分辨率已达到1.8Å,揭示了光合系统II中氧释放复合体(OEC)的精确锰钙簇结构。对蓝藻类囊体的比较研究表明,其膜系统与高等植物存在显著差异,这为研究光合生物的进化提供了重要线索。
类囊体是植物叶绿体和蓝藻细胞中重要的光合膜结构,以下是其详细解释:
1. 定义与结构 类囊体是由单层膜围成的扁平囊状结构,沿叶绿体长轴平行排列。在叶绿体中,多个类囊体堆叠形成基粒(基粒类囊体),未堆叠部分称为基质类囊体,共同构成叶绿体的内膜系统。
2. 功能作用
3. 生物膜属性 类囊体膜属于生物膜的一种,包含脂质和蛋白质,但不属于细胞器膜,而是叶绿体内部的亚结构。
4. 特殊分布 除叶绿体外,蓝藻细胞中也存在类囊体结构,直接参与光合作用。
示例公式(光反应中水的分解): $$ 2text{H}_2text{O} xrightarrow{text{光能}} 4text{H}^+ + 4e^- + text{O}_2 $$
通过以上结构与功能,类囊体成为光合作用能量转化的核心场所。更多细节可参考植物生理学教材或专业文献(如)。
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