Ero oksidatiivisen fosforylaation ja fotofosforylaation välillä

Avainero - hapettava fosforylaatio vs. fotofosforylaatio
 

Adenosiinitrifosfaatti (ATP) on tärkeä tekijä elävien organismien selviytymiselle ja toiminnalle. ATP tunnetaan elämän yleisenä energiavaluuttana. ATP: n tuottaminen elävässä järjestelmässä tapahtuu monin tavoin. Oksidatiivinen fosforylaatio ja fotofosforylaatio ovat kaksi päämekanismia, jotka tuottavat suurimman osan solun ATP: stä elävässä järjestelmässä. Oksidatiivisessa fosforylaatiossa käytetään molekyylin happea ATP: n synteesin aikana, ja se tapahtuu mitokondrioiden membraanien lähellä, kun taas fotofosforylaatio käyttää ATP: n tuotannon energialähteenä auringonvaloa, ja se tapahtuu kloroplastin tylakoidikalvossa. avainero oksidatiivisen fosforylaation ja fotofosforylaation välillä on se ATP: n tuotantoa ohjaa elektronien siirto happeen oksidatiivisessa fosforylaatiossa samalla auringonvalo ajaa ATP-tuotantoa fotofosforylaatiossa.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on oksidatiivinen fosforylaatio
3. Mikä on fotofosforylaatio
4. Samankaltaisuudet oksidatiivisen fosforylaation ja fotofosforylaation välillä
5. Vertailu rinnakkain - oksidatiivinen fosforylaatio vs. fotofosforylaatio taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mikä on oksidatiivinen fosforylaatio?

Oksidatiivinen fosforylaatio on aineenvaihduntareitti, joka tuottaa ATP: tä entsyymejä käyttäen, kun läsnä on happea. Se on aerobisten organismien soluhengityksen viimeinen vaihe. Hapettavaa fosforylaatiota on kaksi pääprosessia; elektroninkuljetusketju ja kemosmosmoosi. Elektronien kuljetusketjussa se helpottaa redox-reaktioita, joihin liittyy monia redox-välituotteita ohjaamaan elektronien liikettä elektronien luovuttajista elektroneja vastaanottimiin. Näistä redox-reaktioista johdettua energiaa käytetään ATP: n tuottamiseen kemosmoosissa. Eukaryoottien yhteydessä oksidatiivinen fosforylaatio suoritetaan erilaisissa proteiinikomplekseissa mitokondrioiden sisäkalvon sisällä. Prokaryoottien yhteydessä näitä entsyymejä on läsnä solun välisessä tilassa.

Hapettavassa fosforylaatiossa mukana olevat proteiinit on kytketty toisiinsa. Eukaryooteissa viittä pääproteiinikompleksia käytetään elektronin kuljetusketjun aikana. Hapettavan fosforylaation lopullinen elektroniakseptori on happi. Se hyväksyy elektronin ja pelkistyy muodostaen vettä. Siksi happea tulisi olla läsnä ATP: n tuottamiseksi oksidatiivisella fosforylaatiolla.

Kuva 01: oksidatiivinen fosforylaatio

Ketjun läpi kulkevan elektronivirtauksen aikana vapautuvaa energiaa käytetään protonien kuljetukseen mitokondrioiden sisäkalvon läpi. Tämä potentiaalinen energia suunnataan lopulliseen proteiinikompleksiin, joka on ATP-syntaasi tuottamaan ATP: tä. ATP-tuotanto tapahtuu ATP-syntaasikompleksissa. Se katalysoi fosfaattiryhmän lisäämistä ADP: hen ja helpottaa ATP: n muodostumista. ATP-tuotanto, joka käyttää elektroninsiirron aikana vapautunutta energiaa, tunnetaan kemiokosmoosina.

Mikä on valofosforylaatio?

Fotosynteesin yhteydessä prosessille, joka fosforyloi ADP ATP: ksi käyttämällä auringonvalon energiaa, kutsutaan fotofosforylaatioksi. Tässä prosessissa auringonvalo aktivoi erilaisia ​​klorofyylimolekyylejä luomaan korkean energian elektronidonorin, jonka matalan energian elektronin vastaanottaja hyväksyisi. Siksi valoenergiaan sisältyy sekä korkean energian elektroninluovuttajan että matalan energian elektronin vastaanottajan luominen. Luodun energiagradientin tuloksena elektronit siirtyvät luovuttajalta vastaanottajalle syklisellä ja ei-syklisellä tavalla. Elektronien liike tapahtuu elektronien kuljetusketjun läpi.

Fotofosforylaatio voitaisiin luokitella kahteen ryhmään; syklinen fotofosforylaatio ja ei-syklinen fotofosforylaatio. Syklinen fotofosforylaatio tapahtuu kloroplastin erityisessä paikassa, jota kutsutaan tylakoidikalvoksi. Syklinen fotofosforylaatio ei tuota happea ja NADPH: ta. Tämä syklinen reitti aloittaa elektronien virtauksen klorofyllipigmenttikompleksiin, joka tunnetaan nimellä fotosysteemi I. Valosysteemistä I nostetaan korkean energian elektronia. Elektronin epävakauden takia elektroni hyväksyy sen, joka on alhaisemmilla energiatasoilla. Käynnistyksen jälkeen elektronit siirtyvät ketjun yhdestä elektroni-hyväksynnästä toiseen pumppaamalla H + -ioneja kalvon läpi, joka tuottaa protonin käyttövoiman. Tämä protonin käyttövoima johtaa energiagradientin kehittymiseen, jota käytetään ATP: n tuottamiseen ADP: stä käyttämällä ATP-syntaasi-entsyymiä prosessin aikana.

Kuvio 02: Fotofosforylaatio

Ei-syklisessä fotofosforylaatiossa se käsittää kaksi kloorifyylipigmenttikompleksia (fotosysteemi I ja fotosysteemi II). Tämä tapahtuu stromassa. Tällä veden fotolyysireitillä molekyyli tapahtuu fotosysteemissä II, joka pitää aluksi kaksi elektronia, jotka on johdettu fotolyysireaktiosta valosysteemin sisällä. Valoenergiaan sisältyy elektronin herättäminen valojärjestelmästä II, joka käy läpi ketjureaktion ja lopulta siirtyy ydinmolekyyliin, joka on läsnä valojärjestelmässä II. Elektroni siirtyy yhdestä elektroni-hyväksynnästä toiseen energiagradienttina, jonka happimolekyyli lopulta hyväksyy. Täällä tällä reitillä tuotetaan sekä happea että NADPH: ta.

Mitkä ovat oksidatiivisen fosforylaation ja fotofosforylaation väliset yhtäläisyydet?

  • Molemmat prosessit ovat tärkeitä energian siirrossa elävän järjestelmän sisällä.
  • Molemmat osallistuivat redox-välituotteiden hyödyntämiseen.
  • Molemmissa prosesseissa protonin käyttövoiman tuottaminen johtaa H: n siirtoon+ ionit kalvon poikki.
  • Molempien prosessien luomaa energiagradienttia käytetään tuottamaan ATP ADP: stä.
  • Molemmat prosessit käyttävät ATP-syntaasi-entsyymiä ATP: n valmistukseen.

Mikä on ero oksidatiivisen fosforylaation ja fotofosforylaation välillä??

Hapettava fosforylaatio vs. fotofosforylaatio

Oksidatiivinen fosforylaatio on prosessi, joka tuottaa ATP: tä entsyymejä ja happea käyttämällä. Se on aerobisen hengityksen viimeinen vaihe. Fotofosforylaatio on ATP-tuotantomenetelmä, joka käyttää auringonvaloa fotosynteesin aikana.
 Energian lähde
Molekyylihappi ja glukoosi ovat hapettumisen fosforylaation energialähteet. Auringonvalo on valofosforylaation energialähde.
Sijainti
Oksidatiivista fosforylaatiota tapahtuu mitokondrioissa Fotofosforylaatio tapahtuu kloroplastissa
 esiintyminen
Oksidatiivinen fosforylaatio tapahtuu soluhengityksen aikana. Fotofosforylaatio tapahtuu fotosynteesin aikana.
Lopullinen elektronien vastaanottaja
Happi on oksidatiivisen fosforylaation lopullinen elektroniakseptori. NADP+ on fotofosforylaation lopullinen elektroniakseptori.

Yhteenveto - Hapettava fosforylaatio vs. fotofosforylaatio

ATP: n tuottaminen elävässä järjestelmässä tapahtuu monin tavoin. Oksidatiivinen fosforylaatio ja fotofosforylaatio ovat kaksi päämekanismia, jotka tuottavat suurimman osan solun ATP: stä. Eukaryooteissa oksidatiivinen fosforylaatio suoritetaan erilaisissa proteiinikomplekseissa mitokondrioiden sisäkalvon sisällä. Siihen sisältyy monia redox-välituotteita ohjaamaan elektronien liikettä elektroninluovuttajista elektroniakseptoreihin. Viimeinkin elektroninsiirron aikana vapautuneen energian avulla tuotetaan ATP ATP-syntaasin avulla. Prosessille, joka fosforyloi ADP ATP: ksi käyttämällä auringonvalon energiaa, kutsutaan fotofosforylaatioksi. Se tapahtuu fotosynteesin aikana. Fotofosforylaatio tapahtuu kahdella päätavalla; syklinen fotofosforylaatio ja ei-syklinen fotofosforylaatio. Hapettavaa fosforylaatiota tapahtuu mitokondrioissa ja fotofosforylaatiota klooriplasteissa. Tämä on ero oksidatiivisen fosforylaation ja fotofosforylaation välillä.

Lataa PDF oksidatiivinen fosforylaatio vs. fotofosforylaatio

Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä Ero oksidatiivisen fotofosforylaation ja fotofosforylaation välillä

Viite:

1. ”Fotofosforylaatio (syklinen ja ei-syklinen).” Fotofosforylaatio (syklinen ja ei-syklinen) | Tutorvista.com. Saavutettu 13. tammikuuta 2018. Saatavilla täältä 
2. ”Hapettava fosforylaatio | Biologia (artikkeli). ” Khan-akatemia. Saavutettu 13. tammikuuta 2018. Saatavilla täältä 

Kuvan kohteliaisuus:

1.'Mitochondrial elektroninkuljetusketju-Etc4'By Fvasconcellos 22:35, 9. syyskuuta 2007 (UTC) - Vektoriversio w: Kuvasta: Etc4.png, kirjoittanut TimVickers, sisältö muuttumattomana, (Public Domain) Commons Wikimediassa 
2.'Thylakoid-kalvo 3'By Somepics - Oma työ, (CC BY-SA 4.0) Commons Wikimedian kautta