Różnica między reakcją światła a cyklem Calvina

The kluczowa różnica między reakcją światła a cyklem Calvina jest zależność światła w każdym typie reakcji w fotosyntezie. Reakcja światła w fotosyntezie jest zależna od światła, podczas gdy cykl Calvina (lub ciemna reakcja w fotosyntezie) jest niezależny od światła.

Fotosynteza jest autotroficznym sposobem odżywiania występującym w roślinach i innych organizmach fotosyntetycznych, takich jak glony i sinice. Jest to anaboliczny proces produkcji żywności. Fotosynteza u roślin odbywa się w dwóch głównych procedurach. Są to proces reakcji światła i cykl Calvina. Reakcja świetlna fotosyntezy jest procesem zależnym od światła, który przekształca energię słoneczną w energię chemiczną. Natomiast cykl Calvina zwany również ciemną reakcją fotosyntezy jest procesem niezależnym od światła.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest reakcja światła w fotosyntezie
3. Co to jest cykl Calvina (ciemna reakcja w fotosyntezie)
4. Podobieństwa między reakcją światła a cyklem Calvina
5. Porównanie obok siebie - Reakcja świetlna vs Cykl Calvina w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest reakcja światła?

Lekkie reakcje fotosyntezy zachodzą w błonach tylakoidowych chloroplastów. Są to reakcje zależne od światła. Przekształcają energię słoneczną w energię chemiczną poprzez działanie chlorofilu. W reakcje świetlne zaangażowane są dwa fotosystemy. Mianowicie są to fotosystem I i fotosystem II. Fotosystemy pochłaniają światło ze źródeł energii słonecznej. Absorbują światło o różnych długościach fal. Następnie elektrony w fotosystemach pochłaniają tę energię i się ekscytują. Akceptory elektronów akceptują te pobudzone elektrony.

Rysunek 01: Reakcja na światło

Stąd poprzez przeniesienie elektronów następuje fosforylacja z wytworzeniem trifosforanu adenozyny (ATP). Ponieważ ten proces jest zależny od światła, jest znany jako Fotofosforylacja. Oprócz tego w procesie bierze udział woda. Jest to znane jako fotoliza wody, która daje wolny tlen i jony wodoru. Gradient jonów wodorowych jest ważny w procesie fosforylacji do tworzenia gradientu elektrochemicznego. Lekka reakcja fotosyntezy ma dwie kategorie reakcji cyklicznych i niecyklicznych.

Co to jest cykl Calvina (ciemna reakcja w fotosyntezie)?

Cykl Calvina określany również jako ciemna reakcja fotosyntezy jest reakcją niezależną od światła. Odbywają się w zrębie chloroplastu. W związku z tym tworzenie związków cukrowych z dwutlenkiem węgla jako związkiem wyjściowym napędza cykl Calvina. Jednak nie ma aktywacji elektronów w cyklu Calvina. Węgiel nieorganiczny, który występuje jako dwutlenek węgla, utrwala się w cyklu Calvina, tworząc cukry triozowe. Są to reakcje zależne od energii. Istnieją trzy główne fazy cyklu Calvina; są to utrwalanie węgla, redukcja i regeneracja wyjściowego związku węgla.

Rysunek 02: Cykl Calvina

Pierwszym akceptorem węgla w reakcjach niezależnych od światła jest 5-węglowy cukier znany jako bisfosforan Rubisco (RuBP). Utworzony sześciowęglowy związek dzieli się w ten sposób na dwie trójwęglowe cząsteczki znane jako kwas fosfoglicerowy (PGA). PGA następnie rozdziela się, wytwarzając fosforan gliceraldehydu - 3 - i regeneruje RuBP. Wytworzony aldehyd gliceralowy - 3 - fosforanowy jest zatem wykorzystywany do produkcji glukozy. Ponadto istnieją dwa główne rodzaje ciemnych reakcji. Są to ścieżki C3, które zachodzą w roślinach C3 i ścieżki C4, które zachodzą w roślinach C4.

Jakie są podobieństwa między reakcją światła a cyklem Calvina?

  • Oba procesy wytwarzają energię w postaci ATP.
  • Oba są również zależne od enzymów.
  • Ponadto oba mają miejsce w chloroplastach.
  • Ponadto oba procesy zachodzą w organizmach autotroficznych.

Jaka jest różnica między reakcją światła a cyklem Calvina?

Reakcja światła w procesie fotosyntezy zależy od energii światła, podczas gdy cykl Calvina (lub reakcja ciemności w procesie fotosyntezy) nie zależy od energii światła. Dlatego tis jest kluczową różnicą między reakcją świetlną a cyklem Calvina. Dalsza różnica między reakcją świetlną a cyklem Calvina polega na tym, że reakcja lekka zachodzi w błonie tylakoidowej, podczas gdy cykl Calvina zachodzi w zrębie chloroplastu.

Ponadto istnieje różnica między reakcją świetlną a cyklem Calvina również w produktach końcowych. To jest; końcowymi produktami reakcji świetlnej są ATP i NADPH, zaś produktem końcowym cyklu Calvina jest glukoza. Poniższa infografika na temat różnicy między reakcją świetlną a cyklem Calvina zapewnia więcej różnic między obiema reakcjami.

Podsumowanie - Reakcja na światło vs Cykl Calvina

Fotosynteza zachodzi w organizmach fotoautotroficznych. Istnieją dwa rodzaje fotosyntezy oparte na ich zależności od światła, takie jak reakcje zależne od światła i reakcje niezależne od światła. W związku z tym reakcje niezależne od światła są również nazywane cyklem Calvina. Z drugiej strony reakcje zależne od światła zachodzą dzięki zaangażowaniu fotosystemów. Tak więc zachodzi w błonach tylakoidowych chloroplastu. Natomiast cykl Calvina odbywa się poprzez tworzenie związków organicznych. W związku z tym odbywa się to w zrębie chloroplastu. Jest to różnica między reakcją świetlną a cyklem Calvina.

Odniesienie:

1. „Reakcje zależne od światła”. Khan Academy, Khan Academy. Dostępny tutaj 
2. „Cykl Calvina”. Khan Academy, Khan Academy. Dostępny tutaj  

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. ”4619809768” autorstwa BlueRidgeKitties (CC BY 2.0) przez Flickr
2. „Cykl Calvina” Autorstwa Yikrazuul - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia