Tilakoidit

Tilakoidit ovat kalvon muodostamia rakenteita, jotka sijaitsevat kasvien, levien ja syanobakteerien fotosynteettisissä soluissa. Ne ovat tärkeitä fotosynteesin valoreaktioiden tapahtumapaikkoja. Tilakoidit ovat usein järjestäytyneet säkkimäisiin rakenteisiin nimeltä grana, jotka ovat kasojen muodostamia kumpareita. Yksittäisiä tilakoideja voi esiintyä myös vapaana sytoplasmassa tai grana-pinojen välissä, ja niitä kutsutaan stroomatilaikoideiksi.

Tilakoidikalvo sisältää keskeisiä fotosynteesin komponentteja, kuten klorofylliä, karotenoideja, elektroninsiirtoketjun proteiineja ja ATP-syntaasia. Valoreaktiot, joissa valoenergia muunnetaan kemialliseksi energiaksi ATP:n ja NADPH:n muodossa, tapahtuvat tilakoidikalvolla ja sen sisällä olevassa tilassa, jota kutsutaan tilakoidilumeniksi. Tilakoidikalvon rakenne mahdollistaa protonien (H+) kerääntymisen tilakoidilumeniin, mikä luo protonigradientin. Tämä gradientti on välttämätön ATP-syntaasille, joka käyttää protonien virtausta takaisin stroomaan tuottaakseen ATP:tä. Fotosynteesin pimeäreaktiot, joissa hiilidioksidi sidotaan sokeriksi, tapahtuvat solun sytoplasmassa tai stroomassa. Tilakoidien tehokas kalvoerakenne ja pigmenttijakauma ovat ratkaisevia fotosynteesin energiantuotannolle.