Różnica między fotosyntezą tlenową i beztlenową

Kluczowa różnica - fotosynteza tlenowa vs beztlenowa
 

Fotosynteza to proces, który syntetyzuje węglowodany (glukozę) z wody i dwutlenku węgla, wykorzystując energię słoneczną przez rośliny zielone, glony i sinice. W wyniku fotosyntezy gazowy tlen uwalnia się do środowiska. Jest to niezwykle ważny proces dla istnienia życia na ziemi. Fotosyntezę można podzielić na dwie kategorie, takie jak fotosynteza tlenowa i beztlenowa w oparciu o wytwarzanie tlenu. The kluczowa różnica jest to między fotosyntezą tlenową i beztlenową fotosynteza tlenowa wytwarza tlen cząsteczkowy podczas syntezy cukru z dwutlenku węgla i wody podczas beztlenowa fotosynteza nie wytwarza tlenu.

ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest fotosynteza tlenowa
3. Co to jest fotosynteza beztlenowa
4. Porównanie obok siebie - fotosynteza tlenowa vs beztlenowa
5. Podsumowanie

Co to jest fotosynteza tlenowa?

Energia światła słonecznego jest przekształcana w energię chemiczną przez fotosyntezę. Światło jest wychwytywane przez zielone pigmenty zwane chlorofilami posiadanymi przez organizmy fotosyntetyczne. Korzystając z tej pochłoniętej energii, centra reakcji chlorofilu fotosystemów są wzbudzane i uwalniają elektrony, które zawierają wysoką energię. Te wysokoenergetyczne elektrony przepływają przez kilka nośników elektronów i przekształcają wodę i dwutlenek węgla w glukozę i tlen cząsteczkowy. Podekscytowane elektrony podróżują w niecyklicznym łańcuchu i kończą się przy NADPH. Ze względu na wytwarzanie tlenu cząsteczkowego proces ten znany jest jako fotosynteza tlenowa, a także nazywana niecykliczną fotofosforylacją.

Fotosynteza tlenowa ma dwa fotosystemy o nazwach PS I i PS II. Te dwa aparaty fotosyntetyczne zawierają dwa centra reakcji P700 i P680. Po absorpcji światła centrum reakcji P680 zostaje wzbudzone i uwalnia elektrony o wysokiej energii. Te elektrony podróżują przez kilka nośników elektronów i uwalniają część energii i są przekazywane do P700. P700 jest podekscytowany tą energią i uwalnia elektrony o wysokiej energii. Te elektrony ponownie przepływają przez kilka nośników i ostatecznie docierają do końcowego akceptora elektronów NADP + i stają się redukującą mocą NADPH. Cząsteczka wody hydrolizuje w pobliżu PS II, przekazuje elektrony i uwalnia tlen cząsteczkowy. Podczas łańcucha transportu elektronów powstaje siła protonowa, która służy do syntezy ATP z ADP.

Fotosynteza tlenowa jest niezwykle ważna, ponieważ jest to proces odpowiedzialny za przekształcenie prymitywnej atmosfery beztlenowej Ziemi w atmosferę bogatą w tlen.

Ryc. 01: Fotosynteza tlenowa

Co to jest fotosynteza beztlenowa?

Fotosynteza beztlenowa to proces, w którym energia światła jest przekształcana w energię chemiczną bez generowania tlenu cząsteczkowego jako produktu ubocznego. Proces ten obserwuje się w kilku grupach bakteryjnych, takich jak fioletowe bakterie, zielona siarka i bakterie niesiarkowe, heliobakterie i acidobakterie. Bez wytwarzania tlenu ATP jest wytwarzany przez te grupy bakteryjne. Woda nie jest używana jako początkowy donor elektronów w beztlenowej fotosyntezie. Dlatego podczas tego procesu nie powstaje tlen. Tylko jeden fotosystem bierze udział w beztlenowej fotosyntezie. Stąd elektrony są transportowane w cyklicznym łańcuchu i wracają do tego samego układu fotograficznego. Dlatego fotosynteza beztlenowa jest również znana jako cykliczna fotofosforylacja.

Fotosynteza beztlenowa zależy od bakteriochlorofili w przeciwieństwie do chlorofilów stosowanych w fotosyntezie tlenowej. Fioletowe bakterie posiadają fotosystem I z centrum reakcji P870. W proces ten zaangażowane są różne akceptory elektronów, takie jak bakteriofiofityna.

Rycina 02: Fotosynteza beztlenowa

Jaka jest różnica między fotosyntezą tlenową i beztlenową?

Fotosynteza tlenowa vs anoksygeniczna
Fotosynteza tlenowa jest procesem przekształcającym energię światła w energię chemiczną przez niektóre fotoautotrofy poprzez wytwarzanie tlenu cząsteczkowego.	Fotosynteza beztlenowa jest procesem przekształcającym energię światła w energię chemiczną przez niektóre bakterie bez wytwarzania tlenu cząsteczkowego.
Generowanie tlenu
Tlen jest uwalniany jako produkt uboczny.	Tlen nie jest uwalniany ani generowany.
Organizmy
Fotosyntezę tlenową wykazują sinice, glony i rośliny zielone.	Fotosynteza beztlenowa jest głównie pokazywana przez fioletowe bakterie, zieloną siarkę i bakterie niesiarkowe, heliobakterie i acidobakterie.
Łańcuch transportu elektronów
Elektrony przemieszczają się przez kilka nośników elektronów.	Występuje poprzez cykliczny fotosyntetyczny łańcuch elektronów.
Woda jako dawca elektronów
Woda jest używana jako początkowy dawca elektronów.	Woda nie jest używana jako dawca elektronów.
System fotograficzny
Photosystem I i II biorą udział w fotosyntezie tlenowej	Photosystem II nie jest obecny w beztlenowej fotosyntezie
Generowanie NADPH (redukcja mocy)
NADPH powstaje podczas fotosyntezy tlenowej.	NADPH nie jest generowany, ponieważ elektrony wracają do systemu. Dlatego moc redukującą uzyskuje się z innych reakcji.

Podsumowanie - Fotosynteza tlenowa vs anoksygeniczna

Fotosynteza to proces, w którym energia świetlna jest przekształcana w energię chemiczną przez organizmy fotosyntetyczne. Może się to odbywać na dwa sposoby: fotosynteza tlenowa i fotosynteza beztlenowa. Fotosynteza tlenowa to proces fotosyntetyczny, który uwalnia tlen cząsteczkowy do atmosfery i jest widoczny w zielonych roślinach, aglach i cyjanobakteriach zawierających chlorofil. Fotosynteza beztlenowa jest procesem fotosyntetycznym, który nie wytwarza tlenu cząsteczkowego i jest wykorzystywany przez niektóre grupy bakteryjne posiadające bakteriochlorofile. Zatem różnica między fotosyntezą tlenową i beztlenową zależy głównie od wytwarzania tlenu.

Odniesienie:
1. „Fotosynteza tlenowa i beztlenowa w bakteriach”. Dyskusja na temat biologii. N.p., 16 września 2016. Web. 13 maja 2017 r. .
2. „Generowanie tlenu (lub nie): fotosynteza tlenowa i beztlenowa.” Manekiny. N.p., n.d. Sieć. 13 maja 2017 r. .

Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „Błona tylakoidowa” autor: Tameeria z angielskiej Wikipedii - przeniesiony z en.wikipedia do Commons. (Domena publiczna) przez Commons Wikimedia
2. „Anoxygene Photosynthese P870 final” Autor: Yikrazuul - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia