Светлинни реакции срещу тъмни реакции във фотосинтезата

Автор: Laura McKinney
Дата На Създаване: 4 Април 2021
Дата На Актуализиране: 11 Може 2024
Anonim
Фотосинтеза: Цикъл на Калвин
Видео: Фотосинтеза: Цикъл на Калвин

Съдържание

Двата термина, обсъждани в тази статия, са светли и тъмни реакции на фотосинтеза и имат няколко разлики, които разумният човек не може да открие сам. Те имат своето значение и работа и това прави интересно четиво. Основната разлика между всички такива видове се обяснява по следните начини. Светлозависимите реакции използват светлинна енергия, за да направят две молекули, необходими за следващия етап на фотосинтеза: молекулата за съхранение на енергия ATP и намаленият носител на електрон NADPH. Тъмните реакции използват тези молекули на органичната енергия (ATP и NADPH). Този цикъл на реакция се нарича също цикъл на Калвин Бенисън и се проявява в стромата.


Съдържание: Разлика между светлинни реакции и тъмни реакции във фотосинтезата

  • Сравнителна диаграма
  • Какво представлява светлинната реакция във фотосинтезата?
  • Какво представлява тъмната реакция във фотосинтезата?
  • Ключови разлики

Сравнителна диаграма

Основа на разграничениетоСветлинна реакция във фотосинтезаТъмна реакция във фотосинтезата
местоположениеВинаги се провежда в граната на хлоропластитеВинаги се провежда в стромата на хлоропластите.
процесИзползвайте светлинна енергия, за да направите две молекули, необходими за следващия етап на фотосинтеза: молекулата за съхранение на енергия ATP и намаленият носител на електрон NADPH.Използвайте тези молекули на органичната енергия ATP и NADPH и този цикъл на реакция се нарича също Calvin Benison Cycle.
изискванеИзисква процесите като фотосистема 1 и фотосистема 2.Не изискват никаква светлина, те нямат изискването за фотосистеми.
продуктНастъпва фотолизата на водата и оттам се отделя кислород.Процесът на фотолиза не протича и въглеродният диоксид се абсорбира

Какво представлява светлинната реакция във фотосинтезата?

Светлозависимите реакции използват светлинна енергия, за да направят две молекули, необходими за следващия етап на фотосинтеза: молекулата за съхранение на енергия ATP и намаленият носител на електрон NADPH. При растенията светлинните реакции протичат в тилакоидните мембрани на органелите, наречени хлоропласти. При фотосинтезата светлозависимите реакции протичат върху тилакоидните мембрани. Вътрешната страна на тилакоидната мембрана се нарича лумен, а извън тилакоидната мембрана е стромата, където протичат реакциите, независими от светлината. Тилакоидната мембрана съдържа някои интегрални мембранни протеинови комплекси, които катализират светлинните реакции. В тилакоидната мембрана има четири основни протеинови комплекса: Фотосистема II (PSII), Цитохром b6f комплекс, Фотосистема I (PSI) и АТФ синтаза. Тези четири съединения работят заедно, за да създадат в крайна сметка продуктите ATP и NADPH. Двете фотосистеми абсорбират светлинна енергия чрез пигменти - предимно хлорофилите, които са отговорни за зеления цвят на листата. Светлозависимите реакции започват във фотосистемата II. Когато хлорофил молекула в реакционния център на PSII абсорбира фотон, електрон в тази молекула достига по-високо енергийно ниво. Тъй като това състояние на атом е много нестабилно, електронът се прехвърля от една в друга молекула, създавайки верига от редокс-реакции, наречена електронно-транспортна верига (ЕТС). Електронният поток преминава от PSII в цитохром b6f към PSI. В PSI електронът получава енергията от друг фотон. Крайният акцептор на електрон е NADP. При кислородна фотосинтеза първият донор на електрон е водата, създавайки кислород като отпадъчен продукт. При аноксигенна фотосинтеза се използват различни донори на електрон. Те отнемат повече време, отколкото други реакции и следователно се появяват само през деня.


Какво представлява тъмната реакция във фотосинтезата?

Тъмните реакции използват тези молекули на органичната енергия (ATP и NADPH). Този цикъл на реакция се нарича също цикъл на Калвин Бенисън и се проявява в стромата. ATP осигурява енергията, докато NADPH осигурява електроните, необходими за фиксирането на CO2 (въглероден диоксид) във въглехидрати. Фотосинтезата започва да използва енергията от слънчевата светлина, за да започне нещата, но завършва с тъмните реакции, които не се нуждаят от слънцето, за да завършат производството на захар. В цикъла на Калвин ATP и NADPH от светлинните реакции се използват за производството на захари. Фотосинтезата в растенията се извършва в хлоропласти. Фотосинтезата включва светлинно зависими реакции и реакции, които не се зареждат директно от светлина. Във фотосинтетичните светлинни реакции енергията на светлината се запазва като „високоенергийни“ фосфохидридни връзки на АТФ и като намаляване на мощността на НАДФ. Протеините и пигментите, отговорни за фотосинтетичната светлинна реакция, се свързват с мембраните на тилакоида (грана диска). Светлинните реакционни пътища няма да бъдат представени тук. Цикълът на Калвин, по-рано обозначен по пътя на фотосинтетичните „тъмни реакции“, сега се нарича път на въглеродните реакции. По този път свободната енергия на разцепване на ~ P връзките на ATP и намаляване на мощността на NADPH се използват за фиксиране и намаляване на CO2 за образуване на въглехидрати. Ензимите и междинните съединения на цикъла на Калвин са в стромата на хлоропласта, отделение, донякъде аналогично на митохондриалната матрица. Тези реакции се проявяват само през нощта, и следователно, получете името.


Ключови разлики

  1. Светлозависимите реакции използват светлинна енергия, за да направят две молекули, необходими за следващия етап на фотосинтеза: молекулата за съхранение на енергия ATP и намаленият носител на електрон NADPH. Тъмните реакции използват тези молекули на органичната енергия ATP и NADPH и този цикъл на реакция се нарича също Calvin Benison Cycle и се проявява в стромата.
  2. Светлинната реакция при фотосинтезата винаги се провежда в граната на хлоропластите. От друга страна, тъмните реакции винаги протичат в стромата на хлоропластите.
  3. Тъй като светлинните реакции протичат през деня, те изискват процеси като фотосистема 1 и фотосистема 2. От друга страна, тъй като тъмните реакции не изискват никаква светлина, те нямат изискване за фотосистемите.
  4. В процеса на светлинни реакции настъпва фотолизата на водата и оттам се отделя кислород поради извършваните дейности. От друга страна, процесът на тъмна реакция, процесът на фотолиза не протича и въглеродният диоксид се абсорбира по време на дейностите.
  5. NADPH и ATP се произвеждат по време на светлинните реакции, които помагат за извършване на други дейности и стават в основата на тъмните реакции. От друга страна, NADPH намалява и глюкозата се получава по време на тъмните реакции.