Fotosynteesi vs. soluhengitys
Share
Fotosynteesi ja hengitys ovat reaktioita, jotka täydentävät toisiaan ympäristössä. Ne ovat todellisuudessa samat reaktiot, mutta tapahtuvat päinvastaisesti. Vaikka fotosynteesissä hiilidioksidi ja vesi tuottavat glukoosia ja happea, hengitysprosessin kautta glukoosi ja happi tuottavat hiilidioksidia ja vettä.
Ne toimivat hyvin, koska elävät organismit toimittavat kasveille hiilidioksidia, joka käy läpi fotosynteesin ja tuottaa glukoosia. Nämä kasvit ja bakteerit antavat happea, jota kaikki elävät organismit tarvitsevat hengitykseen.
Vertailutaulukko
| Soluhengitys | Fotosynteesi | |
|---|---|---|
| ATP: n tuotanto | Joo; teoreettinen saanto on 38 ATP-molekyyliä glukoosia kohti, mutta todellinen saanto on vain noin 30-32. | Joo |
| reagenssit | C6H12O6 ja 6O2 | 6CO2 ja 12H2O ja kevyt energia |
| Vaatimus auringonvalosta | Auringonvaloa ei tarvita; soluhengitys tapahtuu koko ajan. | Voi tapahtua vain auringonvalossa |
| Kemiallinen yhtälö (kaava) | 6O2 + C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + ATP (energia) | 6CO2 + 12H20 + valo -> C6H12O6 + 6O2 + 6H20 |
| Käsitellä asiaa | ATP: n tuottaminen hapettamalla orgaanisia sokeriyhdisteitä. [1] glykoosi: sokerien hajoaminen; esiintyy sytoplasmassa [2] Krebs-sykli: esiintyy mitokondrioissa; vaatii energiaa [3] elektroninkuljetusketju - mitokondrioissa; muuntaa O2 vedeksi. | Orgaanisen hiilen (glukoosin ja tärkkelyksen) tuotanto epäorgaanisesta hiilestä (hiilidioksidi) käyttämällä ATP: tä ja NADPH: ta, joka tuotetaan valosta riippuvaisessa reaktiossa |
| Hapen ja hiilidioksidin kohtalo | Happi imeytyy ja hiilidioksidi vapautuu. | Hiilidioksidi imeytyy ja happea vapautuu. |
| Tarvitaan tai vapautetaan energiaa? | Vapauttaa energiaa asteittain ATP-molekyyleinä | Vaatii energiaa |
| Päätoiminto | Ruoan jakautuminen. Energian vapautuminen. | Ruoan tuotanto. Energian talteenotto. |
| Kemiallinen reaktio | Glukoosi hajoaa vedeksi ja hiilidioksidiksi (ja energiaksi). | Hiilidioksidi ja vesi yhdistyvät auringonvalon läsnä ollessa tuottaen glukoosia ja happea. |
| Tasot | 4 vaihetta: glykolyysi, yhdistävä reaktio (pyruvaattihapetus), Krebs-sykli, elektronien kuljetusketju (oksidatiivinen fosforylaatio). | 2 vaihetta: Valosta riippuvainen reaktio, valosta riippumaton reaktio. (AKA-kevyt ja kalviinisykli) |
| Mikä saa aikaan ATP-syntaasin | H + protonigradientti sisäisen mitokondriakalvon läpi matriisiksi. Korkea H + -pitoisuus membraanien välisessä tilassa. | H + -gradientti tylakoidikalvon läpi stromaan. Korkea H + -pitoisuus tylakoidilumenissa |
| Tuotteet | 6CO2 ja 6H2O ja energia (ATP) | C6H12O6 (tai G3P) ja 6O2 ja 6H20 |
| Mikä pumppaa protoneja kalvon läpi | Elektronien kuljetusketju. Sähkökemiallinen gradientti luo energiaa, jota protonit käyttävät ATP: n passiivisesti syntetisoimiseen. | Elektronien kuljetusketju |
| Tapahtuu missä organelle? | Mitokondrian glykolyysi (sytoplasma) | kloroplastissa |
| Lopullinen elektronireseptori | O2 (happikaasu) | NADP + (muodostaa NADPH) |
| Esiintyy missä organismeissa? | Esiintyy kaikissa elävissä organismeissa (kasveissa ja eläimissä). | Esiintyy kasveissa, protista (levät) ja jotkut bakteerit. |
| Elektronilähde | Glukoosi, NADH +, FADH2 | H20 hapetus PSII: ssä |
| Katalyytti - aine, joka lisää kemiallisen reaktion nopeutta | Katalyyttiä ei tarvita hengitysreaktioissa. | Reaktio tapahtuu klorofyllin läsnä ollessa. |
| Korkea elektronipotentiaalienergia | Joukkovelkakirjojen rikkomisesta | Vaaleista fotoneista. |
Sisältö: Fotosynteesi vs. soluhengitys
- 1 Fotosynteesin ja hengityksen määritelmät
- 2 Prosessit mukana
- 3 Reaktiopaikka
- 4 Reaktiokinetiikka
- 5 Video, jossa vertataan fotosynteesiä ja hengitystä
- 6 Viitteet
Määritelmät fotosynteesistä ja hengityksestä
Fotosynteesi on fotoautotrofeissa tapahtuva prosessi, joka muuntaa hiilidioksidin orgaanisiksi yhdisteiksi auringonvalon ollessa läsnä. hengitys on joukko aineenvaihduntareaktioita, jotka vievät elävien organismien soluissa ja jotka muuntavat ravintoaineet kuten sokerin ATP: ksi (adenosiinitrifosfaatti) ja jätteistä.
Mukana olevat prosessit
Prosessit fotosynteesi jaetaan auringonvalon tarpeen perusteella, kun taas hengitysprosessit jaetaan happea koskevan vaatimuksen perusteella. Siksi fotosynteesissä sinulla on valosta riippuvaisia reaktioita ja tummia reaktioita ollessasi hengitys siellä on aerobista hengitystä ja anaerobista hengitystä.
Fotosynteesin valosta riippuvissa reaktioissa ultraviolettivalo iskee klorofyllipigmenttejä, jotka virittävät elektroneja johtaen happimolekyylien erottumiseen hiilidioksidista. Pimeissä reaktioissa hiilimolekyylit, jotka ovat nyt riippumattomia hapesta, muuttuvat hiilihydraateiksi ja varastoidaan kasvisoluissa energian ja ruoan lähteenä. Aerobisessa soluhengityksessä happea käytetään muuntamaan orgaaniset yhdisteet energiaksi ja anaerobisessa hengityksessä muuntaa orgaaniset yhdisteet energiaksi käyttämättä happea.
Reaktiopaikka
Fotosynteesi tapahtuu kasvisolun kloroplasteissa ja organelleissa. hengitys tapahtuu sytoplasmassa ja mitokondrioissa elävän organismin solussa.
Reaktion kinetiikka
Elektronien vastaanottaja fotosynteesissä on NAD +, kun taas hengityksessä elektronien vastaanottaja on NADH. Soluhengitysreaktiossa syntyy 36 ATP-molekyyliä yhden glukoosimolekyylin täydellisessä hapetuksessa.
Video, jossa verrataan fotosynteesiä ja hengitystä
Viitteet
- Wikipedia: Fotosynteesi
- Wikipedia: Soluhengitys
