Ero happipitoisen ja hapettumattoman fotosynteesin välillä

Avainero - hapellinen vs. hapettumaton fotosynteesi
 

Fotosynteesi on prosessi, jossa syntetisoidaan hiilihydraatit (glukoosi) vedestä ja hiilidioksidista hyödyntämällä vihreiden kasvien, levien ja sinilevien auringonvalon energiaa. Fotosynteesin seurauksena kaasumaista happea vapautuu ympäristöön. Se on erittäin tärkeä prosessi elämän olemassaololle maan päällä. Fotosynteesi voidaan jakaa kahteen luokkaan, kuten hapen ja hapettumisen aiheuttava fotosynteesi, kuten happea. avainero hapen- ja hapettumattoman fotosynteesin välillä on se hapellinen fotosynteesi tuottaa molekyylin happea sokerin synteesin aikana hiilidioksidista ja vedestä sillä aikaa hapettumaton fotosynteesi ei tuota happea.

SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on hapen fotosynteesi
3. Mikä on hapettuminen?
4. Vertailu rinnakkain - hapellinen vs. hapettumaton fotosynteesi
5. Yhteenveto

Mikä on hapellinen fotosynteesi?

Auringonvalon energia muunnetaan kemialliseksi energiaksi fotosynteesin avulla. Valon vangitsevat vihreät pigmentit, nimeltään klorofyllit, joita ovat fotosynteettiset organismit. Tätä absorboitunutta energiaa käyttämällä fotosysteemien klorofyllireaktiokeskukset kiihtyvät ja vapauttavat elektronia, jotka sisältävät suurta energiaa. Nämä korkean energian elektronit virtaavat useiden elektronikantajien kautta ja muuntavat veden ja hiilidioksidin glukoosiksi ja molekyylin happeksi. Viritetyt elektronit kulkevat ei-syklisessä ketjussa ja päättyvät NADPH: han. Koska molekyylin happea syntyy, tätä prosessia kutsutaan hapenaiseksi fotosynteesiksi ja kutsutaan myös ei-sykliseksi fotofosforylaatioksi.

Hapellisessa fotosynteesissä on kaksi valosysteemiä nimeltään PS I ja PS II. Nämä kaksi fotosynteettistä laitetta sisältävät kaksi reaktiokeskusta P700 ja P680. Valon absorboitumisen jälkeen reaktiokeskus P680 kiihtyy ja vapauttaa korkean energian elektroneja. Nämä elektronit kulkevat useiden elektronikantoaaltojen kautta ja vapauttavat jonkin verran energiaa ja annetaan P700: lle. P700 innostuu tämän energian takia ja vapauttaa korkean energian elektroneja. Nämä elektronit virtaavat taas useiden kantajien läpi ja lopulta saavuttavat terminaalielektronin vastaanottajan NADP + ja muuttuvat pelkistäväksi tehoksi NADPH. Vesimolekyyli hydrolysoituu PS II: n lähellä ja luovuttaa elektroneja ja vapauttaa molekyylin happea. Elektroninkuljetusketjun aikana syntyy protonin käyttövoima, jota käytetään syntetisoimaan ATP ADP: stä.

Hapellinen fotosynteesi on erittäin tärkeä, koska se on prosessi, joka vastaa maan primitiivisen hapettumattoman ilmakehän muuttumisesta happea sisältäväksi ilmakehään.

Kuvio 01: Hapellinen fotosynteesi

Mikä on hapettumaton fotosynteesi?

Hapettumaton fotosynteesi on prosessi, jossa valon energia muunnetaan kemialliseksi energiaksi tuottamatta molekyylin happea sivutuotteena. Tätä prosessia nähdään useissa bakteeriryhmissä, kuten violettibakteerit, vihreät rikki- ja rikkihappobakteerit, heliobakteerit ja happobakteerit. Nämä bakteeriryhmät tuottavat ATP: tä tuottamatta happea. Vettä ei käytetä alkuperäisenä elektronidonorina hapettumattomassa fotosynteesissä. Siksi happea ei muodostu tämän prosessin aikana. Vain yksi valosysteemi liittyy hapettumattomaan fotosynteesiin. Siksi elektronit kuljetetaan syklisessä ketjussa ja palautetaan samaan valojärjestelmään. Siksi hapettumaton fotosynteesi tunnetaan myös syklisenä fotofosforylointina.

Hapettumaton fotosynteesi riippuu bakteerioklorofyyleistä, toisin kuin hapellisessa fotosynteesissä käytettyjen klorofyllien kanssa. Violetilla bakteereilla on valosysteemi I P870-reaktiokeskuksella. Eri elektroniakseptorit, kuten bakteriofofytiini, ovat mukana tässä prosessissa.

Kuvio 02: Hapettumaton fotosynteesi

Mitä eroa on happea aiheuttavan ja hapettumattoman fotosynteesin välillä??

Hapellinen vs. hapettumaton fotosynteesi
Happigeeninen fotosynteesi on prosessi, joka muuttaa valoenergian kemialliseksi energiaksi tietyillä fotoautotrofeilla tuottamalla molekyylin happea.	Hapettumaton fotosynteesi on prosessi, joka muuttaa tiettyjen bakteerien valoenergian kemialliseksi energiaksi tuottamatta molekyylin happea.
Hapen syntyminen
Happi vapautuu sivutuotteena.	Happi ei vapaudu tai muodostu.
organismit
Syanobakteerit, levät ja vihreät kasvit osoittavat hapellisen fotosynteesin.	Hapettumattomia fotosynteesiä osoittavat pääasiassa violettibakteerit, vihreät rikki- ja rikkibakteerit, heliobakteerit ja happobakteerit.
Elektronien kuljetusketju
Elektronit kulkevat useiden elektronikantoaaltojen kautta.	Se tapahtuu syklisen fotosynteettisen elektroniketjun kautta.
Vesi elektronidonorina
Vettä käytetään alkuperäisenä elektronidonorina.	Vettä ei käytetä elektronidonorina.
fotosysteemi
Fotosysteemit I ja II osallistuvat hapellisessa fotosynteesissä	Fotosysteemiä II ei ole läsnä hapettumattomassa fotosynteesissä
NADPH: n luominen (vähentää tehoa)
NADPH syntyy happea aiheuttavan fotosynteesin aikana.	NADPH: ta ei synny, koska elektronit kiertävät takaisin järjestelmään. Siten vähentävä teho saadaan muista reaktioista.

Yhteenveto - hapellinen vs. hapettumaton fotosynteesi

Fotosynteesi on prosessi, jossa valosähkö muuntuu kemialliseksi energiaksi fotosynteettisten organismien avulla. Se voi tapahtua kahdella tavalla: hapellisessa fotosynteesissä ja hapettumattomassa fotosynteesissä. Happigeeninen fotosynteesi on fotosynteettinen prosessi, joka vapauttaa molekyylin happea ilmakehään, ja se näkyy vihreissä kasveissa, koveissa ja syanobakteereissa, joissa on klorofyylejä. Hapettumaton fotosynteesi on fotosynteettinen prosessi, joka ei tuottaa molekyylin happea, ja sitä käyttävät tietyt bakteeriryhmät, joilla on bakteerioklorofyylejä. Siten ero happea aiheuttavan ja hapettumattoman fotosynteesin välillä riippuu pääasiassa hapen muodostumisesta.

Viite:
1. ”Hapen ja hapettumisen aiheuttama fotosynteesi bakteereissa.” Biologinen keskustelu. N. 16., 16. syyskuuta 2016. Web. 13. toukokuuta 2017. .
2. ”Hapen (tai ei) tuottaminen: Hapen ja hapettumisen aiheuttama fotosynteesi.” Mannekeat. N.p., n.d. Web. 13. toukokuuta 2017. .

Kuvan kohteliaisuus:
1. ”Thylakoid membraani” Tameeria englanniksi Wikipediasta - siirretty en.wikipediasta Commonsiin. (Public Domain) Commons-Wikimedian kautta
2. “Anoxxygene Photosynthese P870 final” - kirjoittanut Yikrazuul - Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta