Forskjell mellom fotosyntese og respirasjon

De fotosyntese Det er den biologiske prosessen der solenergi brukes til å transformere karbondioksid og vann til karbohydrater og oksygen. De cellulær respirasjon Det er den biologiske prosessen der karbohydrater og oksygen transformeres til å produsere energi i form av ATP.

Fotosyntese	Puster
Definisjon	Lysdrevet organisk dannelsesprosess.	Prosess med å bruke organiske forbindelser for å oppnå kjemisk energi.
Hvor er det gjort?	Kloroplaster (planter og alger) Plasmamembran (cyanobakterier)	Cytoplasma og mitokondrier (eukaryoter) Plasmamembran (bakterier, archaea)
Hvem gjør det?	Fotoautotrofe organismer: Planter Alger Cyanobakterier	De fleste levende organismer: Planter Dyr Sopp Protozoer Bakterie
Hva produserer den?	Glukose (C6H12ELLER6) Oksygen O2	Karbondioksid (CO2) Vann (H2ELLER) ATP
Faser	Lysavhengig Uavhengig av lys	Glykolyse Krebs sykler Oksidativ fosforylering
Elektron transportkjede	Fotosystemer I og II	Komplekser I, II, III og IV
Typer	C3 fotosyntese C4 fotosyntese CAM fotosyntese	Aerobisk respirasjon Anaerob respirasjon
Betydning	Produksjon av karbohydrater. Utslipp av oksygen. Transformasjon av lysenergi til kjemisk energi.	Å skaffe energi fra karbohydrater. Utslipp av karbondioksid for drivhuseffekten.
Ligning	6CO2 + 6H2O + lys → C6H12ELLER6 + 6O2	C6H12ELLER6+ 6O2→ 6CO2+ 6H2O + ATP

Hva er fotosyntese?

Fotosyntese er prosessen med å transformere karbondioksid og vann for å danne sukker og oksygen. I denne prosessen transformeres lysets energi til kjemisk energi.

Organismene som utfører fotosyntese er fotoautotrofer: planter, alger og cyanobakterier. I planter foregår fotosyntese i bladene, hvor kloroplaster finnes. I cyanobakterier finnes det fotosyntetiske maskineriet i plasmamembranen.

Den generelle kjemiske reaksjonen av fotosyntese er oppsummert i følgende ligning:

6CO₂ + 6H₂O + lys → C₆H₁₂ELLER₆ + 6O₂

hvor fra karbondioksid, vann og lysenergi oppnås glukose og oksygen slippes ut i atmosfæren.

Faser av fotosyntese

Fotosyntesereaksjoner er klassifisert i to faser:

• Lysavhengig fase: Energi avledet av sollys aktiverer et elektron i klorofyll som går inn i kloroplastens elektrontransportkjede og produserer ATP, oksygen og reduksjonsmidler.
• Fase uavhengig av lys (eller mørk fase): karbonfikseringsreaksjoner utføres, hvor ATP og reduksjonsmidler produsert i den lette fasen for å omdanne karbondioksid til sukker.

Typer fotosyntese

Planter kan differensieres etter typen fotosyntese de utfører:

• C3 fotosyntese: I de fleste planter binder karbondioksid tre-karbon fosfoglyserinsyremolekylet.
• C4 fotosyntese: I mais og sukkerrør binder karbondioksid til firekarbonmolekylet oksaloeddiksyre.
• CAM fotosyntese: finnes i saftige planter.

Hva er cellulær respirasjon?

De puster Det er den cellulære prosessen som gjør at energien som er lagret i karbohydrater kan brukes med oksygen. Produktene er karbondioksid, ATP og vann. ATP brukes til metabolske reaksjoner mens CO₂ den forlater cellen og blir deretter eliminert.

De fleste levende organismer utfører cellulær respirasjon:

• i planter, dyr, sopp og protozoer utføres den i mitokondriene og cytoplasmaet.
• I noen bakterier og archaea blir den utført på plasmamembranen.

De generell kjemisk reaksjon av respirasjon er oppsummert i følgende ligning:

C₆H₁₂ELLER₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂ELLER

der glukose reagerer med oksygen som resulterer i ATP, karbondioksid og vann.

Faser av cellulær respirasjon

Cellular respirasjonsreaksjoner kan klassifiseres i tre faser:

• Glykolyse: det er den første nedbrytingsveien for glukose for å oppnå energi, pyruvat og reduksjonsmidler.
• Krebs syklus eller sitronsyresyklusPyruvat går inn i en syklus av enzymatiske reaksjoner for å bryte ned til karbondioksid og produsere ATP og reduksjonsmidler.
• Oksidativ fosforylering: er den metabolske banen som fanger opp elektroner og reduksjonsmidler for å produsere mer ATP.

Typer cellulær respirasjon

Respirasjon kan være av to typer, avhengig av forbindelsen som tar imot elektroner:

• Aerobisk respirasjon: oksygen O₂ er molekylet som aksepterer elektroner for å transformere seg til vann (H₂ELLER).
• Anaerob respirasjon: i miljøer der O ikke er til stede₂Noen mikroorganismer (bakterier og archaea) bruker andre molekyler som elektronakseptorer, for eksempel sulfat og nitrat.

Du kan også være interessert i å se Typer av åndedrett.

Forholdet mellom fotosyntese og cellulær respirasjon

Fotosyntese og respirasjon er komplementære prosesser:

• Fotosyntese bruker solenergi til å produsere organiske forbindelser; respirasjon bruker organiske forbindelser for å oppnå kjemisk energi.
• De organiske forbindelsene av fotosyntese tjener som mat for organismer som ikke er fotosyntetiske.
• Karbondioksid blir transformert til organiske forbindelser ved fotosyntese; organiske forbindelser omdannes til karbondioksid ved åndedrett.
• I fotosyntese frigjøres oksygen som deretter brukes i respirasjon.
• Fotosyntese og respirasjon er en del av karbonens livssyklus.
• Begge prosessene bruker kjeder av elektrontransportører for å fange opp energien som trengs for andre reaksjoner.

Det kan interessere deg å se Autotrofe og heterotrofe organismer

Referanser

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

Doktor i biokjemi fra Venezuelan Institute of Scientific Research (IVIC), med en grad i bioanalyse fra Central University of Venezuela.