Anbefalet, 2024

Redaktørens Valg

Forskel mellem cellulær respiration og fotosyntese

Cellulær respiration finder sted i alle levende organismer, da det er den enkle proces til omdannelse af ilt og glukose til kuldioxid og vand og i sidste ende producerer energi til kroppens celler. Tværtimod forekommer fotosyntesen i grønne planter, der indeholder klorofyll og bruger sollys og vand til at omdanne den til energi.

Dette er den to gensidige proces med det samme mål at få energi, men ved at bruge forskellige metoder, forskellige kilder og dermed give ud af forskellige produkter. Selv begge dele er nødvendige for udveksling af energi, som kræves af de levende ting. Skønt cellulær respiration udføres af alle typer af den levende celle, hvad enten det er en plante eller et dyr, prokaryoter eller eukaryoter, men fotosyntesen udføres kun i grønne planter og i få bakterier.

En kan ikke forestille sig det arbejde, der skal udføres uden krav om energi, hvad enten det er internt eller eksternt, direkte eller indirekte. Derfor kan vi sige, at disse to processer er et af de væsentlige elementer i at opretholde liv på Jorden. I dette øjeblik vil vi overveje forskellen mellem de to essentielle og energi, der giver reaktioner på de levende celler, hvor den ene er cellulær respiration og den anden er fotosyntesen.

Sammenligningstabel

Grundlag for sammenligningCellulær respirationFotosyntese
BetyderCellulær åndedræt er processen med at konvertere energi og levere den til de forskellige celler i kroppen. Her omdannes glukose og ilt til kuldioxid og vand, og derved frigøres energi (ATP).Processen med at bruge sollys og vand til at omdanne det til energi kaldes som fotosyntese, der udføres specielt af de grønne planter og få bakterier. Det grønne pigment kaldet chlorophyll er ansvarlig for denne konverteringsproces.
Findes iDen levende celle såvel i grønne som ikke-grønne planter.Fotosyntese forekommer kun i planter, der indeholder klorofyl.
Cellulær åndedræt forekommer i lys (dag) såvel som i mørke (nat).Fotosyntesen finder kun sted i lys (dag).
Reaktion involveret1. Glykolyse, der forekommer i cellecytoplasma.
2. Krebs eller citronsyrecyklus forekommer i cellens mitochondriale matrix.
3. Elektrontransportkæde eller oxidativ fosforylering, der forekommer i mitokondriell membran.
1. Lysreaktionen, der forekommer i grana af chloroplasten.
2. Mørk reaktion eller Calvin-cyklus, der finder sted i stroma af chloroplasten.
3. Photolyse eller vand-spytte kompleks, der finder sted i thylakoid lumen.
EnergiDet er en eksoterm reaktion, da der frigøres energi under denne proces.Det er en endotermisk proces, da energi lagres eller udnyttes.
Den frigjorte energi er i form af ATP bruges til forskellige metaboliske aktiviteter.Energien er i form af glukose eller kemisk energi, der bruges under den mørke reaktion.
Den potentielle energi omdannes til den kinetiske energi.Lysenergi omdannes til potentiel energi.
Oxidativ fosforyleringI den cellulære respiration forekommer oxidativ phosphorylering.Her forekommer fotofosforylering.
Andre aktiviteterDet er en katabolisk proces.Det er en anabol proces.
Oxygen og kulhydrater absorberes i processen.Oxygen og kulhydrater frigivet.
Kuldioxid og vand frigives.Kuldioxid og vand absorberes.

Definition af cellulær respiration

I denne proces nedbrydes kulhydratet i form af glukose og omdannes sammen med ilt til kuldioxid og vand og frigøres derved energi som ATP eller adenosintriphosphat. Denne energi bruges til forskellige metaboliske aktiviteter og andet cellulært arbejde.

Cellulær respiration forekommer i mitokondrier og cytoplasma i cellen. I modsætning til fotosyntesen fungerer den dag og nat. Selvom det ikke er så simpelt reaktion, som vi siger, er det en lang proces, der gennemgår fire store trin.

  1. Glykolyse (opdeling eller nedbrydning af sukkeret) - Det forekommer i cytoplasmaet i cellen, hvor et molekyle glukose C6H12O6 brydes i to molekyler pyruvinsyre. Så her genereres to ATP-molekyler fra det ene molekyle glukose.
  2. Overgangsreaktion - Pyruvinsyre sendes til mitokondrierne, hvor den omdannes til Acetyl CoA og nedbrydes yderligere.
  3. Citronsyrecyklus eller Krebs-cyklus - Det forekommer i matrixen af ​​mitokondrierne, hvor Acetyl CoA brydes, i nærværelse af ilt og fire ATP genereres sammen med mange NADH. Selv kuldioxid og vand frigives som et affaldsprodukt fra denne reaktion.
  4. Electron Transport Chain (ETC) - Dette er også kendt som Chemiosmotic Theory, som blev foreslået af Peter Mitchell. I denne reaktion genereres toogtredive (32) ATP for hver glukose.

Så den samlede reaktion er skrevet som:

Imidlertid ovenfor diskuterede vi kun om aerob cellulær respiration, der forekommer i nærvær af ilt og således resulterer i produktionen af otteogtreds (38) molekyler af ATP fra et glukosemolekyle. Men hvad med i det tilfælde, hvor der er mangel på ilt, som når vi løber eller mens vi udfører noget. Dette kaldes anaerob tilstand, hvor de kun producerer to (2) ATP- molekyler fra et molekyle glukose fra kun glycolysebanen.

Det gennemgår ikke for yderligere nedbrydning af molekylerne, da kroppen kræver øjeblikkelig energi i det øjeblik. For det andet forekommer andre reaktioner i nærvær af ilt, og det er grunden til, at de springes over. Den anaerobe reaktion kaldes også gæring .

Derfor kaldes det som den katabolske proces, da energi frigives i enhver form ved at bryde de store molekyler i de mindre.

Definition af fotosyntese

Generelt vil ord, hvis vi definerer fotosynteseprocessen, sige vi processen med at omdanne sollys og vand til energi eller mad, og det udføres af de grønne planter. Men kemisk er det en oxidationsreduktionsproces (oxidation er fjernelse af elektroner og reduktion vinder elektroner ved et molekyle). Denne proces forekommer kun i lys (sollys) og såkaldt som lys-aktiveret oxidationsproces .

Fotosyntesen forekommer i blade af de grønne planter, især i chloroplasten, som er den lille struktur, der findes i bladene. Chloroplasten indeholder klorofyll (et grønt kemikalie) er ansvarlig for bladens grønne farve.

Klorofyll absorberer solens energi og bruges til at adskille vandmolekyler i ilt og brint. Yderligere ilt frigives i atmosfæren fra bladene, og kuldioxid og brint bruges til at generere mad eller glukose til planter.

Det kan uddybes ved følgende ligning:

Så vi kan sige, at i ovennævnte reaktion er der oxidation af vand H2O i nærværelse af sollys og ilt (O2) og brintioner (H +) frigives. De fjernede brintioner og elektroner flyttes til kuldioxid (CO2) og reduceres som det organiske produkt. Så den samlede reaktion, hvor kulhydrater (C6H12O6) dannes under fotosyntesen, defineres i ligningen.

Selvom ovenstående ligning er et resumé af hele processen, er der involvering af mange enzymer og andre reaktioner også. Processen er opdelt i to faser: Lysreaktion og mørk reaktion.

  1. Lysreaktion - Lysenergien absorberes og bruges til overførsel af elektroner og således producerer adenosin-triphosphat (ATP) og reduktion af nikotin-adenindinucleotidphosphat (NADPH).
  2. Mørk reaktion - I dette reduceres kuldioxid til organiske kulstofforbindelser ved hjælp af ATP og NADPH dannet under lysreaktionen.

Nøgleforskelle mellem cellulær respiration og fotosyntese

Kommende punkter vil præsentere de væsentlige forskelle mellem cellulær respiration og fotosyntesen:

  1. Den proces, hvor der produceres energi til cellen til at udføre arbejde, kaldes cellulær respiration . Det forekommer i mitokondrier i cellen, hvor ilt og kulhydrater omdannes til vand og kuldioxid og dermed frigiver energi. I mellemtiden er en anden proces med at få energi ved hjælp af sollys og vand kendt som fotosyntese . Selvom denne proces kun er begrænset til grønne planter og kun få bakterier. I planter udføres fotosyntesen imidlertid af pigmentet kaldet chlorophyll, der præsenteres i bladene.
  2. Cellulær respiration finder sted i al levende celle (i mitokondrier), mens fotosyntesen kun forekommer i planter, der indeholder klorofyl. Fotosyntese forekommer kun i dagtimerne, mens der ikke er en sådan tilstand i tilfælde af cellulær åndedræt, da den forekommer på dagen såvel som om natten.
  3. Reaktionen involveret i cellulær respiration er glycolyse, Krebs eller citronsyrecyklus, elektrontransportkæde eller oxidativ phosphorylering. Selvom de involverede reaktioner i fotosyntesen er lysreaktionen, mørk reaktion eller Calvin-cyklus, fotolyse eller vandspytningskompleks.
  4. Cellulær respiration er en eksoterm reaktion, da energi frigives i form af ATP og bruges til forskellige metaboliske aktiviteter. På den anden side er fotosyntesen en endotermisk proces, da energi lagres eller udnyttes og er i form af glukose eller kemisk energi, der bruges under den mørke reaktion.
  5. I den cellulære respirationsproces konverteres den potentielle energi til den kinetiske energi, mens lysenergien i fotosyntesen konverteres til potentiel energi .
  6. Selv den oxidative fosforylering finder sted i cellulær respiration, mens phosphoryleringsaktivitet forekommer i fotosyntesen.
  7. Andre vigtige træk ved den cellulære respiration er, at det er en katabolisk proces . For det andet absorberes ilt og kulhydrater (glukose) i processen, og kuldioxid og vand frigives. Men fotosyntese er en anabol proces, hvor ilt og kulhydrater frigives, og kuldioxid og vand absorberes.

Konklusion

Fra ovenstående artikel kan vi sige, at begge den biologiske proces er i gensidigt fordelagtigt forhold, hvor der fra en proces (fotosyntesen) frigøres ilt, der bruges i en anden proces (cellulær respiration), og til gengæld frigives kuldioxid fra cellulær respirationsproces, der bruges op i fotosyntesen.

Vi har også bemærket, at de kemiske reaktioner på begge metoder er modsat hinanden, vi kan sige, at dette er den indbyrdes afhængige proces, skønt en af ​​dem kun finder sted i planter.

Top