Diferența dintre fotosinteză și respirație

fotosinteză Este procesul biologic în care energia solară este utilizată pentru a transforma dioxidul de carbon și apa în carbohidrați și oxigen. respirație celulară este procesul biologic prin care carbohidrații și oxigenul sunt transformați pentru a produce energie sub formă de ATP.

Fotosinteză	Respiraţie
Definiție	Procesul de formare a compusului organic condus de lumină.	Proces de utilizare a compușilor organici pentru a obține energie chimică.
Unde se face?	Cloroplaste (plante și alge) Membrana plasmatică (cianobacterii)	Citoplasma și mitocondriile (eucariote) Membrana plasmatică (bacterii, arhee)
Cine o face?	Organisme fotoautotrofe: Plantele Alge Cianobacterii	Cele mai multe organisme vii: Plantele Animale Ciuperci Protozoare Bacterii
Ce produce?	Glucoza (C6H12SAU6) Oxigen O2	Dioxid de carbon (CO2) Apă (H2SAU) ATP
Etape	Depinde de lumină Independent de Lumină	Glicoliza Ciclul Krebs Fosforilarea oxidativă
Lanțul de transport al electronilor	Fotosistemele I și II	Complexele I, II, III și IV
Tipuri	Fotosinteza C3 Fotosinteza C4 Fotosinteza CAM	Respirație aerobică Respirația anaerobă
Importanţă	Producția de carbohidrați. Eliberarea de oxigen. Transformarea energiei luminoase în energie chimică.	Obținerea de energie din carbohidrați. Eliberarea de dioxid de carbon pentru efectul de seră.
Ecuaţie	6CO2 + 6H2O + lumină → C6H12SAU6 + 6O2	C6H12SAU6+ 6O2→ 6CO2+ 6H2O + ATP

Ce este fotosinteza?

Fotosinteza este procesul de transformare a dioxidului de carbon și a apei pentru a forma zaharuri și oxigen. În acest proces, energia luminii este transformată în energie chimică.

Organismele care efectuează fotosinteza sunt fotoautotrofe: plante, alge și cianobacterii. La plante, fotosinteza are loc în frunze, unde se găsesc cloroplaste. În cianobacterii, mașinile fotosintetice se găsesc în membrana plasmatică.

Reacția chimică generală a fotosintezei este rezumată în următoarea ecuație:

6CO₂ + 6H₂O + lumină → C₆H₁₂SAU₆ + 6O₂

unde din dioxid de carbon, apă și energie luminoasă se obțin glucoză și oxigen care este eliberat în atmosferă.

Faze ale fotosintezei

Reacțiile de fotosinteză sunt clasificate în două faze:

• Faza dependentă de lumină: Energia derivată din lumina soarelui activează un electron în clorofilă, care intră în lanțul de transport al electronului al cloroplastului și produce ATP, oxigen și agenți reducători.
• Fază independentă de lumină (sau faza întunecată): se efectuează reacții de fixare a carbonului, unde ATP și agenții reducători produși în faza ușoară transformă dioxidul de carbon în zahăr.

Tipuri de fotosinteză

Plantele pot fi diferențiate de tipul de fotosinteză pe care îl realizează:

• Fotosinteza C3: În majoritatea plantelor dioxidul de carbon leagă molecula de acid fosfogliceric cu trei carbon.
• Fotosinteza C4: În porumb și trestie de zahăr, dioxidul de carbon se leagă de molecula de patru carbon acid oxaloacetic.
• Fotosinteza CAM: se găsește în plante suculente.

Ce este respirația celulară?

respiraţie Este procesul celular care permite utilizarea energiei stocate în carbohidrați folosind oxigen. Produsele sunt dioxid de carbon, ATP și apă. ATP este utilizat pentru reacții metabolice în timp ce CO₂ părăsește celula și apoi este eliminat.

Majoritatea organismelor vii efectuează respirația celulară:

• la plante, animale, ciuperci și protozoare se efectuează în mitocondrii și citoplasmă.
• La unele bacterii și arhee se efectuează pe membrana plasmatică.

reacție chimică generală a respirației este rezumată în următoarea ecuație:

C₆H₁₂SAU₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂SAU

unde glucoza reacționează cu oxigenul rezultând ATP, dioxid de carbon și apă.

Fazele respirației celulare

Reacțiile de respirație celulară pot fi clasificate în trei faze:

• Glicoliza: este prima cale de descompunere a glucozei pentru a obține energie, piruvat și agenți reducători.
• Ciclul Krebs sau ciclul acidului citricPiruvatul intră într-un ciclu de reacții enzimatice pentru a se descompune în dioxid de carbon și pentru a produce ATP și agenți reducători.
• Fosforilarea oxidativă: este calea metabolică care captează electroni și agenți reducători pentru a produce mai mult ATP.

Tipuri de respirație celulară

Respirația poate fi de două tipuri, în funcție de compusul care acceptă electroni:

• Respirație aerobică: oxigen O₂ este molecula care acceptă electronii pentru a se transforma în apă (H₂SAU).
• Respirația anaerobă: în medii în care O nu este prezent₂Unele microorganisme (bacterii și arhee) folosesc alte molecule ca acceptori de electroni, de exemplu sulfat și azotat.

Ați putea fi, de asemenea, interesat să vedeți Tipuri de respirație.

Relația dintre fotosinteză și respirația celulară

Fotosinteza și respirația sunt procese complementare:

• Fotosinteza folosește energia solară pentru a produce compuși organici; respirația folosește compuși organici pentru a obține energie chimică.
• Compușii organici ai fotosintezei servesc drept hrană pentru organismele care nu sunt fotosintetice.
• Dioxidul de carbon este transformat în compuși organici prin fotosinteză; compușii organici sunt transformați în dioxid de carbon prin respirație.
• În fotosinteză este eliberat oxigen care este apoi utilizat în respirație.
• Fotosinteza și respirația fac parte din ciclul de viață al carbonului.
• Ambele procese folosesc lanțuri de transportoare de electroni pentru a capta energia necesară pentru alte reacții.

S-ar putea să vă intereseze să vedeți Organisme autotrofe și heterotrofe

Referințe

Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2008) Biologia moleculară a celulei ed. A V-a. Știința ghirlandei.

Doctor în biochimie la Institutul de Cercetări Științifice din Venezuela (IVIC), licențiat în Bioanaliză la Universitatea Centrală din Venezuela.