Atšķirība starp gaismas reakciju un Kalvina ciklu

galvenā atšķirība starp gaismas reakciju un Kalvina ciklu ir gaismas atkarība no katra veida reakcijas fotosintēzē. Gaismas reakcija fotosintēzē ir atkarīga no gaismas, savukārt Kalvina cikls (vai tumšā reakcija fotosintēzē) ir neatkarīgs no gaismas.

Fotosintēze ir autotrofisks uztura veids, kas notiek augos un citos fotosintētiskos organismos, piemēram, aļģēs un zilaļģēs. Tas ir anabolisks pārtikas ražošanas process. Fotosintēze augos notiek divās galvenajās procedūrās. Tie ir gaismas reakcijas process un Kalvina cikls. Fotosintēzes gaismas reakcija ir no gaismas atkarīgs process, kas pārvērš saules enerģiju ķīmiskajā enerģijā. Turpretī Kalvina cikls, ko sauc arī par fotosintēzes tumšo reakciju, ir no gaismas neatkarīgs process.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir gaismas reakcija fotosintēzē
3. Kas ir Kalvina cikls (tumšā reakcija fotosintēzē)
4. Gaismas reakcijas un Kalvina cikla līdzības
5. Salīdzinājums blakus - gaismas reakcija pret Kalvina ciklu tabulas formā
6. Kopsavilkums

Kas ir gaismas reakcija?

Gaismas fotosintēzes reakcijas notiek hloroplastu tireoidālajās membrānās. Tās ir no gaismas atkarīgas reakcijas. Viņi hlorofila ietekmē pārveido saules enerģiju ķīmiskajā enerģijā. Gaismas reakcijās ir iesaistītas divas fotosistēmas. Proti, tās ir I un II fotosistēmas. Fotosistēmas absorbē gaismu no saules enerģijas avotiem. Viņi gaismā absorbē dažādus viļņu garumus. Pēc tam elektroni fotosistēmās absorbē šo enerģiju un satraukti. Elektronu pieņēmēji pieņem šos aktivizētos elektronus.

01. attēls. Gaismas reakcija

Tādējādi, pārnesot elektronus, notiek fosforilēšanās, lai iegūtu adenozīntrifosfātu (ATP). Tā kā šis process ir atkarīgs no gaismas, to sauc par Fotofosforilēšana. Papildus tam procesā tiek iesaistīts arī ūdens. To sauc par ūdens fotolīzi, kas dod brīvus skābekļa un ūdeņraža jonus. Ūdeņraža jonu gradients ir svarīgs fosforilēšanas procesā, lai izveidotu elektroķīmisko gradientu. Fotosintēzes vieglajai reakcijai ir divu kategoriju cikliskās reakcijas un ne cikliskās reakcijas.

Kas ir Kalvina cikls (tumšā reakcija fotosintēzē)?

Kalvina cikls, ko dēvē arī par fotosintēzes tumšo reakciju, ir no gaismas neatkarīga reakcija. Tie notiek hloroplasta stromā. Attiecīgi cukura savienojumu veidošanās ar oglekļa dioksīdu kā izejvielu virza Kalvina ciklu. Tomēr Kalvina ciklā elektronu neaktivizējas. Neorganiskais ogleklis, kas eksistē kā oglekļa dioksīds, fiksējas Kalvina ciklā, veidojot triose cukurus. Tās ir no enerģijas atkarīgas reakcijas. Ir trīs galvenās Kalvina cikla fāzes; tie ir oglekļa fiksācija, reducēšana un sākuma oglekļa savienojuma reģenerācija.

Attēls 02: Kalvina cikls

Pirmais oglekļa pieņēmējs no neatkarīgām reakcijām ir 5 oglekļa cukurs, kas pazīstams kā Rubisco bisfosfāts (RuBP). Tādējādi izveidotais sešu oglekļa savienojums sadalās divās trīs oglekļa molekulās, kas pazīstamas kā fosfoglicerīnskābe (PGA). Pēc tam PGA sadalās, veidojot glicerraldehīda-3-fosfātu un reģenerējot RuBP. Tādējādi iegūtais glicerraldehīda-3-fosfāts tiek izmantots glikozes ražošanai. Turklāt ir divi galvenie tumšo reakciju veidi. Tie ir C3 ceļš, kas notiek C3 augos, un C4 ceļš, kas notiek C4 augos.

Kādas ir līdzības starp gaismas reakciju un Kalvina ciklu?

• Abi procesi rada enerģiju ATP veidā.
• Arī abi ir fermentu starpnieki.
• Turklāt abi notiek hloroplastos.
• Turklāt abi procesi notiek autotrofiskos organismos.

Kāda ir atšķirība starp gaismas reakciju un Kalvina ciklu?

Gaismas reakcija fotosintēzē ir atkarīga no gaismas enerģijas, savukārt Kalvina cikls (vai tumšā reakcija fotosintēzē) nav atkarīgs no gaismas enerģijas. Tāpēc tis ir galvenā atšķirība starp gaismas reakciju un Kalvina ciklu. Vēl viena atšķirība starp gaismas reakciju un Kalvina ciklu ir tāda, ka gaismas reakcija notiek tireoīdā membrānā, bet Kalvina cikls notiek hloroplasta stromā..

Turklāt gatavos produktos ir atšķirība starp vieglo reakciju un Kalvina ciklu. Tas ir; gaišās reakcijas galaprodukti ir ATP un NADPH, savukārt Kalvina cikla gala produkts ir glikoze. Zemāk redzamais infografika par atšķirībām starp gaismas reakciju un Kalvina ciklu sniedz vairāk atšķirību starp abām reakcijām.

Kopsavilkums - gaismas reakcija pret Kalvina ciklu

Fotoautotrofos organismos notiek fotosintēze. Ir divu veidu fotosintēzes veidi, kuru pamatā ir to atkarība no gaismas, piemēram, no gaismas atkarīgas reakcijas un no gaismas neatkarīgas reakcijas. Attiecīgi no gaismas neatkarīgās reakcijas sauc arī par Kalvina ciklu. No otras puses, no gaismas atkarīgas reakcijas notiek, iesaistot fotosistēmas. Tādējādi tas notiek hloroplasta vairogdziedzera membrānās. Turpretī Kalvina cikls notiek, veidojot organiskos savienojumus. Attiecīgi tas notiek hloroplasta stromā. Šī ir atšķirība starp gaismas reakciju un Kalvina ciklu.

Atsauce:

1. “No gaismas atkarīgās reakcijas.” Hanas akadēmija, Hanas akadēmija. Pieejams šeit 
2. “Kalvina cikls.” Hanas akadēmija, Hanas akadēmija. Pieejams šeit  

Attēla pieklājība:

1. “4619809768”, ko izveidojis BlueRidgeKitties (CC BY 2.0), izmantojot Flickr
2. “Kalvina cikls” Autors Yikrazuul - Savs darbs, (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia