фотосинтез и дыхание являются реакциями, которые дополняют друг друга в окружающей среде. В действительности это те же самые реакции, но происходящие в обратном порядке. В то время как в процессе фотосинтеза углекислый газ и вода дают глюкозу и кислород, в процессе дыхания глюкоза и кислород дают углекислый газ и воду.
Они работают хорошо, поскольку живые организмы снабжают растения углекислым газом, который подвергается фотосинтезу и вырабатывает глюкозу, а эти растения и бактерии выделяют кислород, который необходим всем живым организмам для дыхания..
Клеточное дыхание | фотосинтез | |
---|---|---|
Производство АТФ | Да; теоретический выход составляет 38 молекул АТФ на глюкозу, но фактический выход составляет всего около 30-32. | да |
Реактивы | C6H12O6 и 6O2 | 6CO2 и 12H2O и световая энергия |
Требование солнечного света | Солнечный свет не требуется; клеточное дыхание происходит во все времена. | Может происходить только при наличии солнечного света |
Химическое уравнение (формула) | 6O2 + C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + АТФ (энергия) | 6CO2 + 12H2O + свет -> C6H12O6 + 6O2 + 6H20 |
Процесс | Производство АТФ путем окисления органических соединений сахара. [1] гликолоз: расщепление сахаров; встречается в цитоплазме [2] Цикл Кребса: встречается в митохондриях; требует энергии [3] Электронная транспортная цепь - в митохондриях; превращает O2 в воду. | Производство органического углерода (глюкозы и крахмала) из неорганического углерода (диоксида углерода) с использованием АТФ и НАДФН, полученных в светозависимой реакции |
Судьба кислорода и углекислого газа | Кислород поглощается и выделяется углекислый газ. | Углекислый газ поглощается, а кислород выделяется. |
Энергия требуется или выпущена? | Высвобождает энергию поэтапно, как молекулы АТФ | Требует энергии |
Основная функция | Разбивка еды. Выпуск энергии. | Производство продуктов питания. Захват энергии. |
Химическая реакция | Глюкоза расщепляется на воду и углекислый газ (и энергию). | Углекислый газ и вода в сочетании с солнечным светом образуют глюкозу и кислород. |
Этапы | 4 стадии: гликолиз, реакция связывания (окисление пирувата), цикл Кребса, цепь переноса электронов (окислительное фосфорилирование). | 2 этапа: светозависимая реакция, светозависимая реакция. (АКА легкий цикл и цикл Кальвина) |
Какие силы АТФ-синтазы | Н + протонный градиент через внутреннюю мембрану митохондрий в матрицу. Высокая концентрация H + в межмембранном пространстве. | Н + градиент через тилакоидную мембрану в строму. Высокая концентрация Н + в просвете тилакоидов |
Товары | 6CO2 и 6H2O и энергия (АТФ) | C6 H12 O6 (или G3P) и 6O2 и 6H20 |
Что качает протоны через мембрану | Электронная транспортная цепочка. Электрохимический градиент создает энергию, которую протоны используют для пассивного синтеза АТФ. | Электронная транспортная цепь |
Происходит в какой органелле? | Митохондрия гликолиз (цитоплазма) | Хлоропласты |
Конечный электронный рецептор | O2 (газообразный кислород) | НАДФ + (образует НАДФН) |
Происходит в каких организмах? | Встречается во всех живых организмах (растениях и животных). | Встречается в растениях, протистах (водорослях) и некоторых бактериях. |
Электронный источник | Глюкоза, NADH +, FADH2 | Окисление H2O в PSII |
Катализатор - вещество, которое увеличивает скорость химической реакции | Для реакции дыхания не требуется катализатор. | Реакция происходит в присутствии хлорофилла. |
Высокая электронная потенциальная энергия | От разрыва облигаций | От световых фотонов. |
фотосинтез это процесс в фотоавтотрофах, который преобразует углекислый газ в органические соединения в присутствии солнечного света. Дыхание представляет собой набор метаболических реакций, которые принимают клетки живых организмов, которые превращают питательные вещества, такие как сахар, в АТФ (аденозинтрифосфат) и продукты жизнедеятельности.
Процессы в фотосинтез делятся на основе потребности в солнечном свете, а процессы дыхания делятся на основе потребности в кислороде. Следовательно, в процессе фотосинтеза у вас есть светозависимые реакции и темные реакции в то время как в дыхание есть аэробное дыхание и анаэробное дыхание.
В светосодержащих реакциях фотосинтеза ультрафиолетовый свет поражает хлорофилл-пигменты, которые возбуждают электроны, что приводит к отделению молекул кислорода от углекислого газа. В темных реакциях молекулы углерода, теперь не зависящие от кислорода, превращаются в углеводы и сохраняются в растительных клетках в качестве источника энергии и пищи. При аэробном клеточном дыхании кислород используется для преобразования органических соединений в энергию, а при анаэробном дыхании органические соединения превращаются в энергию без использования кислорода..
фотосинтез происходит в хлоропластах и органеллах растительной клетки. Дыхание происходит в цитоплазме и митохондриях в клетке живого организма.
Акцептором электронов в фотосинтезе является NAD +, тогда как при дыхании акцептором электронов является NADH. В реакции клеточного дыхания образуется 36 молекул АТФ при полном окислении одной молекулы глюкозы..