Fotosintēze un šūnu elpošana
Share
Fotosintēze un elpošana ir reakcijas, kas viena otru papildina vidē. Patiesībā tās ir tās pašas reakcijas, bet notiek pretēji. Atrodoties fotosintēzē, oglekļa dioksīds un ūdens rada glikozi un skābekli, caur elpošanas procesu glikoze un skābeklis rada oglekļa dioksīdu un ūdeni.
Tie darbojas labi, jo dzīvie organismi apgādā augus ar oglekļa dioksīdu, kas tiek pakļauts fotosintēzei un rada glikozi, un šie augi un baktērijas izdala skābekli, kas visiem dzīvajiem organismiem nepieciešams elpošanai..
Salīdzināšanas tabula
| Šūnu elpošana | Fotosintēze | |
|---|---|---|
| Ražošana ATP | Jā; teorētiskā raža ir 38 ATP molekulas uz glikozi, bet faktiskā raža ir tikai aptuveni 30-32. | Jā |
| Reaģenti | C6H12O6 un 6O2 | 6CO2 un 12H2O un gaismas enerģija |
| Prasība pēc saules gaismas | Saules gaisma nav nepieciešama; šūnu elpošana notiek vienmēr. | Var rasties tikai saules gaismas klātbūtnē |
| Ķīmiskais vienādojums (formula) | 6O2 + C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + ATP (enerģija) | 6CO2 + 12H2O + gaisma -> C6H12O6 + 6O2 + 6H20 |
| Process | ATP iegūšana, oksidējot organiskos cukura savienojumus. [1] glikoze: cukuru sadalīšana; notiek citoplazmā [2] Krebsa cikls: notiek mitohondrijās; nepieciešama enerģija [3] elektronu transporta ķēde - mitohondrijos; pārveido O2 ūdenī. | Organiskā oglekļa (glikozes un cietes) iegūšana no neorganiskā oglekļa (oglekļa dioksīda), izmantojot ATP un NADPH, kas rodas no gaismas atkarīgā reakcijā |
| Skābekļa un oglekļa dioksīda liktenis | Skābeklis tiek absorbēts un izdalās oglekļa dioksīds. | Oglekļa dioksīds tiek absorbēts un izdalās skābeklis. |
| Nepieciešamā vai atbrīvotā enerģija? | Pakāpeniski atbrīvo enerģiju kā ATP molekulas | Nepieciešama enerģija |
| Galvenā funkcija | Pārtikas sadalījums. Enerģijas izdalīšana. | Pārtikas ražošana. Enerģijas uztveršana. |
| Ķīmiskā reakcija | Glikoze tiek sadalīta ūdenī un oglekļa dioksīdā (un enerģijā). | Oglekļa dioksīds un ūdens saules gaismas klātbūtnē apvienojas, lai iegūtu glikozi un skābekli. |
| Posmi | 4 posmi: glikolīze, savienojošā reakcija (piruvāta oksidēšana), Krebsa cikls, elektronu transporta ķēde (oksidatīvā fosforilēšana). | 2 posmi: no gaismas atkarīgā reakcija, no gaismas neatkarīgā reakcija. (AKA gaismas cikls un kalvina cikls) |
| Kas pilnveido ATP sintāzi | H + protonu gradients matricā pa iekšējo mitohondriju membrānu. Augsta H + koncentrācija starpmembrānu telpā. | H + gradients visā tireoidālajā membrānā stromā. Augsta H + koncentrācija vairogdziedzera lūmenā |
| Izstrādājumi | 6CO2 un 6H2O un enerģija (ATP) | C6 H12 O6 (vai G3P) un 6O2 un 6H20 |
| Kas sūknē protonus visā membrānā | Elektronu transportēšanas ķēde. Elektroķīmiskais gradients rada enerģiju, kuru protoni izmanto, lai plūst pasīvi sintezējošā ATP. | Elektronu transportēšanas ķēde |
| Notiek kurā organelle? | Mitohondrija glikolīze (citoplazma) | Hloroplasti |
| Galīgais elektronu receptoru | O2 (skābekļa gāze) | NADP + (veido NADPH) |
| Gadās, kādos organismos? | Sastopams visos dzīvos organismos (augos un dzīvniekos). | Sastopams augos, protistās (aļģēs) un dažās baktērijās. |
| Elektronu avots | Glikoze, NADH +, FADH2 | H2O oksidēšana PSII |
| Katalizators - viela, kas palielina ķīmiskās reakcijas ātrumu | Elpošanas reakcijai nav nepieciešams katalizators. | Reakcija notiek hlorofila klātbūtnē. |
| Augsta elektronu potenciāla enerģija | No obligāciju pārrāvuma | No gaismas fotoniem. |
Saturs: Fotosintēze un šūnu elpošana
- 1 Fotosintēzes un elpošanas definīcijas
- 2 Iesaistītie procesi
- 3 reakcijas vieta
- 4 Reakcijas kinētika
- 5 Video, kurā salīdzināta fotosintēze un elpošana
- 6 atsauces
Fotosintēzes un elpošanas definīcijas
Fotosintēze ir fotoautotrofos notiekošs process, kas saules gaismas klātbūtnē oglekļa dioksīdu pārvērš organiskos savienojumos. Elpošana ir metabolisma reakciju kopums, kas notiek dzīvo organismu šūnās, kas pārveido barības vielas, piemēram, cukuru, ATP (adenozīntrifosfāts) un atkritumu produktus.
Iesaistītie procesi
Procesi iekšā fotosintēze tiek sadalīti, pamatojoties uz vajadzību pēc saules gaismas, savukārt elpošanas procesi tiek sadalīti, pamatojoties uz skābekļa daudzumu. Tādējādi fotosintēzes laikā jūs atrodaties no gaismas atkarīgajām reakcijām un tumšajām reakcijām elpošana ir aerobā un anaerobā elpošana.
Fotosintēzes gaismas atkarīgās reakcijās ultravioletās gaismas ietekmē sitieni no hlorofila pigmentiem, kas ierosina elektronus, izraisot skābekļa molekulu atdalīšanos no oglekļa dioksīda. Tumšās reakcijās oglekļa molekulas, kas tagad ir neatkarīgas no skābekļa, tiek pārveidotas par ogļhidrātiem un tiek glabātas augu šūnās kā enerģijas un pārtikas avots. Aerobā šūnu elpošanā skābekli izmanto, lai organiskos savienojumus pārvērstu enerģijā, un anaerobā elpošanā organiskos savienojumus pārvērš enerģijā, neizmantojot skābekli.
Reakciju vieta
Fotosintēze notiek hloroplastos un augu šūnās. Elpošana notiek citoplazmā un mitohondrijās dzīvā organisma šūnā.
Reakcijas kinētika
Elektronu akceptētājs fotosintēzē ir NAD +, savukārt elpošanā elektronu akceptors ir NADH. Šūnas elpošanas reakcijā, veicot vienas glikozes molekulas pilnīgu oksidēšanu, tiek ražotas 36 ATP molekulas.
Video, kurā salīdzināta fotosintēze un elpošana
Atsauces
- Wikipedia: Fotosintēze
- Wikipedia: šūnu elpošana
