Tilakoid adalah benda kecil, bulat, rata, berbentuk bantal di dalam kloroplas. Tilakoid adalah struktur yang terikat membran. Ruang antara membran tilakoid disebut lumen tilakoid. Bagian fungsional kloroplas adalah membran dan lumen. Pigmen hijau penangkap cahaya, klorofil ditemukan di membran tilakoid, yang dipegang oleh protein membran.
Apa itu Tilakoid ?
Tilakoid adalah seperangkat membran terletak di dalam kloroplas tumbuhan dan juga hadir di cyanobacteria. Sebagai komponen internal kloroplas, tilakoid dapat dibagi menjadi selaput (membran) dan lumen. Pada tumbuhan, selaput ini disusun dalam bentuk piringan (grana) yang disusun membentuk satu set butir-butiran, yang dihubungkan ke set butiran lainnya melalui tilakoid dalam stroma kloroplas. Set butir memiliki banyak molekul klorofil dan karotenoid (pigmen yang bertanggung jawab untuk menangkap energi cahaya), oleh karena itu, tempat di dalam sel di mana reaksi fotosintesis yang bergantung pada cahaya dilakukan.
Klorofil disusun dalam fotosistem 1 dan fotosistem 2 pada membran tilakoid. Energi cahaya dari sinar matahari diubah menjadi energi listrik oleh klorofil. Energi listrik dalam bentuk elektron berenergi tinggi dilewatkan melalui protein membran dari satu ke yang lain, memberikan kekuatan untuk memompa proton dari stroma ke lumen tilakoid.
Ketika protein yang dipompa ini dilarikan kembali ke stroma, energi dilepaskan, yang siap digunakan oleh enzim, ATP synthase dengan mensintesis ATP. NADP + reductase adalah enzim yang menggunakan elektron yang dilepaskan dari fotosistem 2 untuk produksi NADPH. ATP dan NADPH yang dihasilkan dapat digunakan untuk fiksasi karbon dioksida menjadi glukosa.
Struktur dan Fungsi
Fase terang fotosintesis dilakukan di tilakoid. Di sana diproduksi molekul ATP dan NADPH2 yang akan digunakan kemudian dalam fase gelap fotosintesis. Fungsi utamanya adalah untuk menyerap foton dari sinar matahari.
Membran tilakoid adalah lipid bilayer yang menyerupai membran sel organisme fotosintesis prokariotik, seperti beberapa bakteri dan ganggang. Membran ini memiliki lipid asam yang penting dalam pemeliharaan sistem foto. Selain itu, mereka memiliki sejumlah besar galaktolipid dan asam linolenat, yang membantu dalam fluiditas membran. Struktur unik ini membutuhkan sejumlah besar reaksi kompleks untuk disintesis, melibatkan pengangkutan beberapa prekursor lipid melalui vesikel endoplasma.
Struktur Tilakoid juga terdiri dari serangkaian protein, baik transmembran atau integral (yang memiliki komunikasi dengan kedua sisi membran, seperti sistem foto I dan II, sitokrom dan ATP sintase) dan periferal (yang hanya memiliki aktivitas dalam sebagian) membran, baik internal seperti plastosianin atau eksternal sebagai ferredoksin.
Sebagian besar dari semua protein tilakoid yang telah dijelaskan berkaitan dengan fotosintesis, tetapi ada juga protein transport molekul, protein yang bertanggung jawab untuk pengeditan dan pemrosesan protein lain dan kelompok protein penting yang bertanggung jawab untuk memerangi stres oksidatif.
Lumen tilakoid adalah bagian berair yang dibungkus oleh membran yang memainkan peran mendasar selama fotosintesis. Proses fotofosforilasi memompa proton dari pemecahan molekul air di dalam lumen membran tilakoid, mengasamkan media ini sampai diperoleh pH rata-rata sama dengan 4. Molekul H + (atau proton) hadir dalam Lumen kemudian digunakan oleh ATP sintase, protein membran penting yang memfosforilasi ADP dalam ATP, yang merupakan molekul pengangkut energi di dalam sel, yang digunakan dalam banyak proses penting.
Tilakoid pada Organisme lain
Cyanobacteria adalah organisme prokariotik yang juga memiliki tilakoid, meskipun tidak ada kloroplas. Dalam hal ini, membran tilakoid terletak tepat di bawah dinding dan membran sel, berfungsi sebagai tempat untuk menangkap cahaya, di mana respirasi dan fotosintesis dilakukan. Tilakoid cyanobacterial juga memiliki set butir dan, seperti pada tumbuhan, membran tilakoid memiliki plastisitas struktural terkait dengan kondisi lingkungan.
Tidak seperti sel bakteri lainnya, cyanobacteria memiliki organisasi seluler yang lebih besar pada saat pembelahan mereka, karena itu perlu untuk mensintesis semua komponen lipid dan protein dari membran eksternal dan plasma, di samping dinding sel dan tilakoid. Namun, organisme ini sangat sukses secara evolusi, menempati hampir semua ceruk air di planet ini.
