Skillnad mellan oxidativ fosforylering och fotofosforylering

Huvudskillnad - Oxidativ fosforylering vs fotofosforylering
 

Adenosintrifosfat (ATP) är en viktig faktor för överlevnad och funktion hos levande organismer. ATP är känt som livets universella energivaluta. Produktion av ATP i levande systemet uppträder på många sätt. Oxidativ fosforylering och fotofosforylering är två huvudmekanismer som producerar det mesta av den cellulära ATP i ett levande system. Oxidativ fosforylering utnyttjar molekylärt syre under syntesen av ATP och det äger rum nära mitokondrierens membran medan fotofosforylering utnyttjar solljus som energikälla för produktion av ATP och det äger rum i kloplastoplastens tylakoidmembran. De nyckelskillnad mellan oxidativ fosforylering och fotofosforylering är det ATP-produktion drivs av elektronöverföring till syre i oxidativ fosforylering under solljus driver ATP-produktion vid fotofosforylering.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är oxidativ fosforylering
3. Vad är fotofosforylering
4. Likheter mellan oxidativ fosforylering och fotofosforylering
5. Side vid sida-jämförelse - Oxidativ fosforylering vs fotofosforylering i tabellform
6. Sammanfattning

Vad är oxidativ fosforylering?

Oxidativ fosforylering är den metaboliska vägen som producerar ATP med användning av enzymer med närvaro av syre. Det är den sista etappen av cellulär andning av aeroba organismer. Det finns två huvudprocesser av oxidativ fosforylering; elektron transportkedja och kemiosmos. I elektrontransportkedjan underlättas redoxreaktioner som involverar många redox-intermediärer för att driva rörelsen av elektroner från elektrondonatorer till elektronacceptorer. Den energi som härrör från dessa redoxreaktioner används för att producera ATP i kemiosmoser. I samband med eukaryoter utförs oxidativ fosforylering i olika proteinkomplex inom mitokondriens inre membran. I samband med prokaryoter är dessa enzymer närvarande i cellens intermembranutrymme.

De proteiner som är involverade i oxidativ fosforylering är kopplade till varandra. I eukaryoter utnyttjas fem huvudproteinkomplex under elektrontransportkedjan. Slutlig elektronacceptor för oxidativ fosforylering är syre. Den accepterar en elektron och reducerar för att bilda vatten. Därför bör syre vara närvarande för att producera ATP genom oxidativ fosforylering.

Figur 01: Oxidativ fosforylering

Den energi som frigörs under flödet av elektroner genom kedjan utnyttjas vid transport av protoner över mitokondriernas inre membran. Denna potentiella energi riktas till det slutliga proteinkomplexet som är ATP-syntas för att producera ATP. ATP-produktion sker i ATP-syntaskomplexet. Det katalyserar tillsättningen av fosfatgrupp till ADP och underlättar bildandet av ATP. ATP-produktion med användning av den energi som frigörs under elektronöverföringen är känd som kemiosmos.

Vad är fotofosforylering?

I samband med fotosyntes kallas processen som fosforylerar ADP till ATP med användning av solenergiens energi som fotofosforylering. I denna process aktiverar solljuset olika klorofyllmolekyler för att skapa en elektrondonor av hög energi som skulle accepteras av en lågenergimottagare. Därför innebär ljusenergi skapandet av både hög energi-elektrondonor och en lågenergi-elektronacceptor. Som ett resultat av en energihöjning skapad kommer elektronerna att flytta från givare till acceptor på cykliskt och icke-cykliskt sätt. Elektrons rörelse sker via elektrontransportkedjan.

Fotofosforylering kan kategoriseras i två grupper; cyklisk fotofosforylering och icke-cyklisk fotofosforylering. Cyklisk fotofosforylering sker i en speciell plats för kloroplast som är känd som det thylakoidmembranet. Cyklisk fotofosforylering producerar inte syre och NADPH. Denna cykliska väg initierar flödet av elektroner till ett klorofyllpigmentkomplex som är känt som fotosystem I. Från fotosystemet höjs jag hög energielektron. På grund av elektronens instabilitet kommer den att accepteras av en elektronacceptor som har lägre energinivåer. När en gång har initierats flyttas elektronerna från en elektronacceptor till nästa i en kedja medan man pumpar H + -joner över membranet som ger en protonmotivkraft. Denna protonmotivkraft leder till utvecklingen av en energigradient som användes vid framställning av ATP från ADP med användning av enzymet ATP-syntas under processen.

Figur 02: Fotofosforylering

Vid icke-cyklisk fotofosforylering involverar den två klorofylpigmentkomplex (fotosystem I och fotosystem II). Detta sker i stroma. I den här vägen sker fotolys av vatten, molekylen i fotosystemet II som behåller två elektroner härledda från fotolysreaktionen inom fotosystemet. Ljusenergi innebär excitering av en elektron från fotosystemet II, som genomgår kedjereaktion och slutligen överförs till en kärnmolekyl närvarande i fotosystemet II. Elektronen kommer att flytta från en elektron acceptor till nästa i en gradient av energi som äntligen kommer att accepteras av en molekyl av syre. Här i denna väg produceras både syre och NADPH.

Vad är likheterna mellan oxidativ fosforylering och fotofosforylering?

• Båda processerna är viktiga för energiöverföring inom levande systemet.
• Båda är involverade i användningen av redoxintermediärer.
• I båda processerna leder produktionen av en protonmotivkraft till överföringen av H⁺ joner över membranet.
• Energihöjningen som skapas av båda processerna används för att producera ATP från ADP.
• Båda processerna använder ATP-syntasenzym för att göra ATP.

Vad är skillnaden mellan oxidativ fosforylering och fotofosforylering?

Oxidativ fosforylering vs fotofosforylering
Oxidativ fosforylering är processen som producerar ATP med hjälp av enzymer och syre. Det är den sista etappen av aerob andning.	Fotofosforylering är processen för ATP-produktion med användning av solljus under fotosyntesen.
Energikälla
Molekylärt syre och glukos är energikällorna för oxidativ fosforylering.	Solljus är energikällan för fotofosforylering.
Plats
Oxidativ fosforylering sker i mitokondrier	Fotofosforylering sker i kloroplast
Förekomst
Oxidativ fosforylering sker under cellulär andning.	Fotofosforylering sker under fotosyntesen.
Final Electron Acceptor
Syre är den sista elektronacceptorn för oxidativ fosforylering.	NADP+ är den sista elektronacceptorn för fotofosforylering.

Sammanfattning - Oxiderande fosforylering vs fotofosforylering

Produktion av ATP i levande systemet uppträder på många sätt. Oxidativ fosforylering och fotofosforylering är två huvudmekanismer som producerar det mesta av den cellulära ATP. I eukaryoter utförs oxidativ fosforylering i olika proteinkomplex inom mitokondriens inre membran. Det involverar många redox-intermediärer för att driva rörelsen av elektroner från elektrondonorer till elektronacceptorer. Slutligen användes den energi som släpptes under elektronöverföringen för att producera ATP genom ATP-syntas. Processen som fosforylerar ADP till ATP med användning av solenergiens energi kallas fotofosforylering. Det händer under fotosyntesen. Fotofosforylering sker via två huvudvägar; cyklisk fotofosforylering och icke-cyklisk fotofosforylering. Oxidativ fosforylering sker i mitokondrier och fotofosforylering sker i kloroplaster. Detta är skillnaden mellan oxidativ fosforylering och fotofosforylering.

Ladda ner PDF Oxidativ fosforylering vs Fotofosforylering

Du kan hämta PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offlineändamål enligt citationsnotat. Var god ladda ner PDF-version här Skillnaden mellan oxidativ fotofosforylering och fotofosforylering

Referens:

1. "Fotofosforylering (cyklisk och icke-cyklisk)." Fotofosforylering (cyklisk och icke-cyklisk) | Tutorvista.com. Åtkomst 13 januari 2018. Tillgänglig här 
2. "Oxidativ fosforylering | Biologi (artikel). "Khan Academy. Åtkomst 13 januari 2018. Tillgänglig här 

Image Courtesy:

1.Mitokondriella elektrontransportkedja-Etc4'By Fvasconcellos 22:35, 9 september 2007 (UTC) - Vektorversion av w: Bild: Etc4.png av TimVickers, innehåll oförändrat., (Public Domain) via Commons Wikimedia 
2.'Thylakoid membran 3'By Somepics - eget arbete, (CC BY-SA 4,0) via Commons Wikimedia