Fotosyntes och andning är reaktioner som kompletterar varandra i miljön. De är i verkligheten samma reaktioner men förekommer i omvända. Medan fotosyntes koldioxid och vatten ger glukos och syre, genom respirationsprocessen ger glukos och syre koldioxid och vatten.
De fungerar bra eftersom levande organismer levererar växter med koldioxid som genomgår fotosyntes och producerar glukos och dessa växter och bakterier ger ut syre som alla levande organismer behöver för andning.
Cellandningen | Fotosyntes | |
---|---|---|
Produktion av ATP | Ja; teoretiskt utbyte är 38 ATP-molekyler per glukos men verkligt utbyte är endast omkring 30-32. | Ja |
reaktanter | C6H12O6 och 6O2 | 6CO2 och 12H20 och ljusenergi |
Krav på solljus | Solljus inte nödvändigt cellulär andning sker hela tiden. | Kan uppstå endast i närvaro av solljus |
Kemisk ekvation (formel) | 6O2 + C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + ATP (energi) | 6CO2 + 12H2O + ljus -> C6H12O6 + 6O2 + 6H20 |
Bearbeta | Produktion av ATP via oxidation av organiska sockerföreningar. [1] glykos: nedbrytning av sockerarter; sker i cytoplasma [2] Krebs Cycle: uppträder i mitokondrier; kräver energi [3] Elektrontransportkedja - i mitokondrier; omvandlar O2 till vatten. | Produktionen av organiskt kol (glukos och stärkelse) från oorganiskt kol (koldioxid) med användning av ATP och NADPH producerad i den ljusberoende reaktionen |
Öde av syre och koldioxid | Syre absorberas och koldioxid frigörs. | Koldioxid absorberas och syre frigörs. |
Energi krävs eller släppt? | Släpper ut energi på ett stegvis sätt som ATP-molekyler | Kräver energi |
Huvudfunktion | Uppdelning av mat. Energifrisättning. | Produktion av mat. Energifångst. |
Kemisk reaktion | Glukos är uppdelad i vatten och koldioxid (och energi). | Koldioxid och vatten kombineras i närvaro av solljus för att producera glukos och syre. |
Stages | 4 steg: Glykolys, länkreaktion (pyruvatoxidation), Krebs-cykel, elektrontransportkedja (oxidativ fosforylering). | 2 steg: Den ljusberoende reaktionen, ljusoberoende reaktion. (AKA ljuscykel & calvin cykel) |
Vad driver ATP syntas | H + protongradienten över det inre mitokondriamembranet i matrisen. Hög H + -koncentration i intermembranutrymmet. | H + gradient över tylakoidmembran i stroma. Hög H + koncentration i thylakoid lumen |
Produkter | 6CO2 och 6H20 och energi (ATP) | C6H12O6 (eller G3P) och 6O2 och 6H20 |
Vilka pumpar protonerar över membranet | Elektron transport kedja. Elektrokemisk gradient skapar energi som protonerna använder för att flöda passivt syntetisera ATP. | Elektron transport kedja |
Förekommer i vilken organell? | Mitokondriaglykolys (cytoplasma) | kloroplaster |
Slutlig elektronreceptor | O2 (syregas) | NADP + (former NADPH) |
Förekommer i vilka organismer? | Förekommer i alla levande organismer (växter och djur). | Förekommer i växter, protista (alger) och vissa bakterier. |
Elektronkälla | Glukos, NADH +, FADH2 | Oxidation H2O vid PSII |
Katalysator - Ett ämne som ökar hastigheten på en kemisk reaktion | Ingen katalysator krävs för andningsreaktion. | Reaktion tar ställen i närvaro av klorofyll. |
Högelektronisk potentiell energi | Från att bryta obligationer | Från ljusfotoner. |
Fotosyntes är en process i fotoautotrofer som omvandlar koldioxid till organiska föreningar i närvaro av solljus. Andning är den uppsättning metaboliska reaktioner som tar i celler av levande organismer som omvandlar näringsämnen som socker till ATP (adenosintri fosfat) och avfallsprodukter.
Processer i fotosyntes är uppdelade på grund av kravet på solljus medan andningsförfaranden delas ut på grund av syrebehov. Därför i fotosyntes har du de ljusberoende reaktionerna och de mörka reaktionerna i andning det finns aerob andning och anaerob andning.
I fotosyntes bildas ljusberoende reaktioner, ultraviolett ljus, klorofyllpigment som exciterar elektroner som leder till separation av syremolekyler från koldioxid. I de mörka reaktionerna omvandlas kolmolekyler som nu är oberoende av syre till kolhydrater och lagras i växtceller som energi och livsmedelskälla. Vid aerob cellulär respiration utnyttjas syre för att omvandla organiska föreningar till energi och i anaerob respiration omvandlas organiska föreningar till energi utan att använda syre.
Fotosyntes äger rum i en växtcells kloroplaster och organeller. Andning sker i cytoplasma och mitokondrier i cellen hos en levande organism.
Elektronacceptorn i fotosyntes är NAD + medan respirationen är elektronacceptorn NADH. Vid cellulär respirationsreaktion produceras 36 molekyler av ATP i fullständig oxidation av en molekyl av glukos.