Erinevus fotosünteesi ja hingamise vahel

The fotosüntees See on bioloogiline protsess, kus päikeseenergiat kasutatakse süsinikdioksiidi ja vee muundamiseks süsivesikuteks ja hapnikuks. The rakuhingamine see on bioloogiline protsess, mille käigus süsivesikud ja hapnik muunduvad energia tootmiseks ATP kujul.

Fotosüntees	Hingamine
Definitsioon	Kerge orgaanilise ühendi moodustamise protsess.	Orgaaniliste ühendite kasutamise protsess keemilise energia saamiseks.
Kus seda tehakse?	Kloroplastid (taimed ja vetikad) Plasma membraan (tsüanobakterid)	Tsütoplasma ja mitokondrid (eukarüoodid) Plasma membraan (bakterid, arheed)
Kes seda teevad?	Fotoautotroofsed organismid: Taimed Vetikad Tsüanobakterid	Enamik elusorganisme: Taimed Loomad Seened Algloomad Bakterid
Mida see toodab?	Glükoos (C6H12VÕI6) Hapnik O2	Süsinikdioksiid (CO2) Vesi (H2VÕI) ATP
Faasid	Valgusest sõltuv Valgusest sõltumatu	Glükolüüs Krebsi tsükkel Oksüdatiivne fosforüülimine
Elektroni transpordiahel	I ja II fotosüsteem	Kompleksid I, II, III ja IV
Tüübid	C3 fotosüntees C4 fotosüntees CAM-i fotosüntees	Aeroobne hingamine Anaeroobne hingamine
Tähtsus	Süsivesikute tootmine. Hapniku vabanemine. Valgusenergia muundamine keemiliseks energiaks.	Energia saamine süsivesikutest. Süsinikdioksiidi eraldumine kasvuhooneefekti jaoks.
Võrrand	6CO2 + 6H2O + valgus → C6H12VÕI6 + 6O2	C6H12VÕI6+ 6O2→ 6CO2+ 6H2O + ATP

Mis on fotosüntees?

Fotosüntees on süsinikdioksiidi ja vee muundamise protsess suhkrute ja hapniku moodustamiseks. Selles protsessis muundatakse valguse energia keemiliseks energiaks.

Fotosünteesi teostavad organismid on fotoautotroofid: taimed, vetikad ja tsüanobakterid. Taimedes toimub fotosüntees lehtedes, kus leidub kloroplasti. Tsüanobakterites leidub fotosünteesimasinat plasmamembraanis.

Fotosünteesi üldine keemiline reaktsioon on kokku võetud järgmises võrrandis:

6CO₂ + 6H₂O + valgus → C₆H₁₂VÕI₆ + 6O₂

kus süsinikdioksiidist, veest ja valgusenergiast saadakse atmosfääri paisatav glükoos ja hapnik.

Fotosünteesi faasid

Fotosünteesireaktsioonid liigitatakse kahte faasi:

• Valgusest sõltuv faas: Päikesevalgusest saadav energia aktiveerib klorofüllis oleva elektroni, mis siseneb kloroplasti elektrontranspordiahelasse ja toodab ATP, hapnikku ja redutseerijaid.
• Valgusest sõltumatu faas (või pime faas): viiakse läbi süsiniku fikseerimise reaktsioonid, kus ATP ja heledas faasis tekkinud redutseerijad muudavad süsinikdioksiidi suhkruks.

Fotosünteesi tüübid

Taimi saab eristada nende teostatava fotosünteesi tüübi järgi:

• C3 fotosüntees: Enamikus taimedes seob süsinikdioksiid kolme süsinikuga fosfoglütseriinhappe molekuli.
• C4 fotosüntees: Maisis ja suhkruroos seondub süsinikdioksiid nelja süsiniku molekuliga oksaloäädikhappega.
• CAM-i fotosüntees: leidub mahlakates taimedes.

Mis on rakuline hingamine?

The hingamine See on rakuline protsess, mis võimaldab süsivesikutesse salvestatud energiat kasutada hapniku abil. Tooted on süsinikdioksiid, ATP ja vesi. ATP-d kasutatakse metaboolsete reaktsioonide korral, samas kui CO₂ see lahkub rakust ja seejärel elimineeritakse.

Enamik elusorganisme teostab rakuhingamist:

• taimedel, loomadel, seentel ja algloomadel toimub see mitokondrites ja tsütoplasmas.
• Mõnes bakteris ja arheias viiakse see plasmamembraanile.

The üldine keemiline reaktsioon hingamise aeg on kokku võetud järgmises võrrandis:

C₆H₁₂VÕI₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂VÕI

kus glükoos reageerib hapnikuga, mille tulemuseks on ATP, süsinikdioksiid ja vesi.

Rakulise hingamise faasid

Rakulised hingamisreaktsioonid võib jagada kolme faasi:

• Glükolüüs: see on esimene glükoosi lagunemise tee energia, püruvaadi ja redutseerijate saamiseks.
• Krebsi tsükkel või sidrunhappetsükkelPüruvaat siseneb ensümaatiliste reaktsioonide tsüklisse, lagunedes süsinikdioksiidiks ning tootes ATP ja redutseerijaid.
• Oksüdatiivne fosforüülimine: on metaboolne rada, mis seob elektronid ja redutseerijad, et toota rohkem ATP-d.

Rakulise hingamise tüübid

Hingamine võib olla kahte tüüpi, sõltuvalt ühenditest, mis aktsepteerib elektrone:

• Aeroobne hingamine: hapnik O₂ on molekul, mis aktsepteerib elektronide muundumist veeks (H₂VÕI).
• Anaeroobne hingamine: keskkondades, kus O-d ei esine₂Mõned mikroorganismid (bakterid ja arheed) kasutavad teisi molekule elektronide aktseptoritena, näiteks sulfaati ja nitraati.

Samuti võite olla huvitatud nägemisest Hingamise tüübid.

Fotosünteesi ja rakulise hingamise seos

Fotosüntees ja hingamine on täiendavad protsessid:

• Fotosüntees kasutab päikeseenergiat orgaaniliste ühendite tootmiseks; hingamisel kasutatakse orgaanilisi ühendeid keemilise energia saamiseks.
• Fotosünteesi orgaanilised ühendid on toiduks organismidele, mis ei ole fotosünteetilised.
• Süsinikdioksiid muundatakse fotosünteesi teel orgaanilisteks ühenditeks; orgaanilised ühendid muundatakse hingamisel süsinikdioksiidiks.
• Fotosünteesis eraldub hapnik, mida kasutatakse seejärel hingamisel.
• Fotosüntees ja hingamine on osa süsiniku elutsüklist.
• Mõlemas protsessis kasutatakse muude reaktsioonide jaoks vajaliku energia saamiseks elektrontransporterite ahelaid.

See võib teile huvi pakkuda Autotroofsed ja heterotroofsed organismid

Viited

Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2008) Molecular Biology of the Cell 5. väljaanne Garland Science.

Biokeemia doktor Venezuela teadusuuringute instituudist (IVIC), bakalaureusekraad Venezuela keskülikoolist.