Különbség a fotoszintézis és a kemoszintézis között

Az kulcs különbség a fotoszintézis és a kemoszintézis között az, hogy a A fotoszintézis a napfény energiájának fotoautotrófokon történő szénhidráttá történő átalakításának folyamata, míg a kemoszintézis során a szervetlen vegyületek vagy a metán kémiai energiáját szerves vegyületekké alakítják kemoautotrófok segítségével..

A fotoszintézis és a kemoszintézis két fontos folyamat, amelyek lehetővé teszik az élő szervezetek számára, hogy ételt készítsenek számukra. Mind a fotoszintézis, mind a kemoszintézis elősegíti az élő szervezetek fenntartását. Bár mindkét folyamat CO-ot használ2 és szerves vegyületeket állítanak elő, különböznek a cikkben tárgyalt jellemzőktől. Ahogy a nevek sugallják, a fénykép napfényt, a kemó pedig vegyi anyagot jelent. Ennélfogva a napfény energiát biztosít a fotoszintézishez, míg a szervetlen vegyületek kémiai energiája energiát nyújt a kemoszintézishez.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a fotoszintézis?
3. Mi a kemoszintézis?
4. hasonlóságok a fotoszintézis és a kemoszintézis között
5. Összegzés összehasonlítása - Fotoszintézis vs Kemoszintézis táblázatos formában
6. Összegzés

Mi a fotoszintézis??

A fotoszintézis egy anyagcsere-folyamat, amelynek során a fotoautotrófok a napenergia kémiai energiává alakulnak szerves vegyületekben, például szénhidrátokban, szén-dioxidot és vizet használva nyersanyagként klorofill jelenlétében. A fotoszintézisnek két fő folyamata van; könnyű és sötét reakció.

A fotoszintézis könnyű reakciója

A könnyű reakció a tiroid membránban zajlik. Könnyű reakció során a pigmentmolekulák abszorbeálják a fény energiáját, és a P680 klorofill molekulákba jutnak a II. Fényrendszer reakciópontjában. Amint a P680 elnyeli az energiát, elektronjai nagy energiát nyernek és fellendülnek. A primer elektron-elfogadók felveszik ezeket a nagy energiájú elektronokat, és egy hordozó molekulán keresztül, mint például a citokróm, átjutnak és végül átjutnak az I. fényrendszerbe. Amikor az elektronok átmennek a hordozó molekulákon, minden lépésnél felszabadul az energia, és a felszabadult energiát a az ATP formája. Ezt a fotofoszforilációs folyamatnak nevezzük.

Ugyanakkor a vízmolekulák a fényenergia O-ra osztódnak2, és ez a víz fotolízisének nevezett folyamat. Amikor négy vízmolekula felbomlik, 2 oxigénmolekulát, 4 protont és 4 elektronot termel. A fotolízis során előállított elektronok helyettesítik a PS II elveszett elektronjait. Végül a képződött oxigén kibocsátja a légkört.

Utána, amikor a PS energiát kapok, az elektronjai szintén nagy energiaszintekre gerjesztnek. Az elektronakceptorok elfogadják ezeket az elektronokat és átjutnak a NADP molekulákba. Ezután a NADP molekulák redukálódnak NADPH-ra2 molekulák.

01. ábra: Fotoszintézis

A fotoszintézis sötét reakciója

A sötét reakció (Calvin-ciklus) a kloroplaszt sztrómájában zajlik. A ribulóz-biszfoszfátnak nevezett C5 vegyülettel kezdődik. A ribulóz-biszfoszfát elfogadja a szén-dioxidot, és két molekulává alakul át foszfoglicerát (PGA). A PGA ennek a fotoszintézisnek az első stabil terméke, és ugyanakkor az első szénhidrát. A PGA ezután PGAL-ra redukálódik, és ez az átalakítás felhasználja az összes NADPH-t2 és az ATP egy része, amely a könnyű reakció során keletkezik. Ebben a pontban a PGA egyik részéből komplex szénhidrátokat, például glükózt és szacharózt állítanak elő, míg a fennmaradó PGA-t RuBP előállítására használják. Hasonlóképpen, a sötét reakció ciklikus módon zajlik.

Mi a kemoszintézis??

A kemoszintézis az a folyamat, amellyel a kemoautotrófok élelmiszereket (szénhidrátokat) termelnek számukra. A fotoszintézissel ellentétben a kemoszintézisnek nincs szüksége napfényre. Ezért sötét körülmények között fordul elő, főként a mélytengeren, a hidrotermikus szellőztetések közelében.

02 ábra: Kemoszintézis

Ezért a kemoszintézis során a szervetlen vegyületek, például a hidrogén-gáz, a hidrogén-szulfid vagy a metán kémiai energiája szénhidrátokká alakul. Az ilyen típusú élelmiszertermelésben főként prokarióták, például kén-oxidáló gamma és epsilon proteobaktériumok, az Aquificae, a metanogén archaea és a neutrofil vas-oxidáló baktériumok alkalmazzák. Ezenkívül a kemoszintézis kénvegyületeket eredményez melléktermékekként.

Milyen hasonlóságok vannak a fotoszintézis és a kemoszintézis között??

  • Mind a fotoszintézis, mind a kemoszintézis élelmiszereket vagy szénhidrátokat termel.
  • Átalakítják az energiát szerves anyaggá.
  • Ezekben a folyamatokban számos reakció zajlik.
  • Ezenkívül mindkét folyamat CO-ot használ2.
  • Ezenkívül mindkét folyamat elősegíti és fenntartja a Föld életét.

Mi a különbség a fotoszintézis és a kemoszintézis között??

A fotoszintézis egy olyan folyamat, amelyben a napfény felhasználásával növények, algák és cianobaktériumok szénhidrátokat termelnek. Másrészről, a kemoszintézis egy olyan eljárás, amely a szervetlen vegyületek energiáját felhasználja baktériumok szénhidrátok előállítására. Ezért ez a legfontosabb különbség a fotoszintézis és a kemoszintézis között. A fotoautotrófok fotoszintézist, míg a kemoautotrófok a kemoszintézist végzik. Ezenkívül a fotoszintézis akkor fordul elő, amikor napfény van, míg a kemoszintézis sötét körülmények között, főleg a tengerfenéknél, a hidrotermikus szellőzők közelében helyezkedik el. Tehát ez egy másik különbség a fotoszintézis és a kemoszintézis között.

Ezen túlmenően a fotoszintézis és a kemoszintézis között még egy különbség az, hogy a klorofill pigmentek jelenléte szükséges a fotoszintézis végrehajtásához, míg a kemoszintézishez nincs szükség klorofillre. Ezenkívül a fotoszintézis melléktermékként oxigént termel, míg a kemoszintézis kénvegyületeket termel melléktermékekként.

Az infographic alatt a fotoszintézis és a kemoszintézis közötti különbségről további különbségek találhatók mindkét folyamat között.

Összegzés - Fotoszintézis vs Kemoszintézis

A fotoszintézis és a kemoszintézis két olyan eljárás, amelyet az organizmusok alkalmaznak glükóz előállítására. Ez a két eljárás rendkívül fontos, mivel élelmet biztosít minden élő szervezetnek, beleértve az állatokat is. A fő különbség a fotoszintézis és a kemoszintézis között az energiaforrás. A fotoszintézis a napfényből származó energiát használja fel, míg a kemoszintézis olyan szervetlen vegyületek, mint például a H energiaét használja fel2, H2S, metán stb. A fotoautotrófok fotoszintézissel termelnek glükózt, míg a kemoautotrófok kemoszintézis útján termelnek glükózt. Ezenkívül a fotoszintézis melléktermékként oxigént képez, míg a kemoszintézis melléktermékekként kénvegyületeket képez. Tehát ez a fotoszintézis és a kemoszintézis összefoglalása.

Referencia:

1. Nature News, Nature Publishing Group. Itt érhető el
2. „Kemoszintézis”. Wikipedia, Wikimedia Alapítvány, 2018. november 10. Elérhető itt 

Kép jóvoltából:

1. „Egyszerű fotoszintézis-áttekintés”: Daniel Mayer - Saját munka, (CC BY-SA 4.0) a Commons Wikimedia-on keresztül 
2. „Venenivibrio” Írta: Nem írja be a géppel olvasható szerző. (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia-on keresztül