Forskjellen mellom oksygen- og anoksygen fotosyntese

Hovedforskjell - Oxygenic vs Anoxygenic Photosynthesis

Prosessen som konverterer lysenergi til kjemisk energi kalles fotosyntese. Denne kjemiske energien brukes av organismer i forskjellige metabolske prosesser. De organismer som gjennomgår fotosyntese kalles fotoautotrofer. Planter, alger, cyanobakterier og bakterier er photoautotrophs. Oksygen og vann er biprodukter av fotosyntese. Oksygen- og anoksygen fotosyntese er to typer fotosyntese klassifisert basert på evnen til å produsere oksygen. De hovedforskjell mellom oksygen- og anoksygen fotosyntese er det oxygenisk fotosyntese produserer oksygen som et biprodukt, mens anoksygen fotosyntese ikke produserer oksygen som et biprodukt.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er oksygenfotosyntese
     - Definisjon, Prosess, Betydning
2. Hva er anoksygen fotosyntese
     - Definisjon, Prosess, Betydning
3. Hva er likhetene mellom oksygen- og anoksygen fotosyntese
     - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom oksygen- og anoksygen fotosyntese
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelbetingelser: Anoksygen fotosyntese, cyklisk fotofosforylering, ikke-cyklisk fotofosforylering, oksygen, oksygenfotosyntese, PS I, PS II

Hva er oksygenfotosyntese

Oxygenic fotosyntese refererer til fotosyntese som forekommer i planter, alger og cyanobakterier der den endelige elektron-akseptoren er vann. Det forekommer i to trinn: lysreaksjon og mørk reaksjon. Lysfargepigmentene som brukes i oksygenisk fotosyntese er klorofyll A og B. Energien fanget av klorofyll A sendes til fotosystemet II (PS II) (P680) og fotosystem I (PS I) (P700) i form av høy energi elektroner. PS II tar elektroner ved å dele vannmolekyler i molekylært oksygen, som genererer høy energi-elektroner, som overføres gjennom en serie elektronbærere til PS I. Spalting av vann ved PS II kalles fotolyse. PS Jeg genererer også høy energi elektroner av solenergiens energi. Disse elektronene brukes i dannelsen av NADPH av enzymet, NADP+ reduktase. ATP-syntase benytter H+ ioner, som genereres av fotolyse for å produsere ATP. Den generelle reaksjonen av fotosyntese er vist i Figur 1.

Figur 1: Oxygenisk fotosyntese

Under den mørke reaksjonen av fotosyntese produseres glukose fra energien til ATP og NADPH produsert i lysreaksjonen.

Hva er anoksygen fotosyntese

Anoksygen fotosyntese refererer til fotosyntesen i bakterier som forekommer under anaerobe forhold ved bruk av uorganiske molekyler som andre elektronkilder enn H2O. Det forekommer i grønne svovel- og ikke-svovelbakterier, lilla bakterier, heliobakterier og acidobakterier. I fotosyntetiske bakterier er P680 ikke til stede. H2O er for elektromagnetisk til bruk som en elektronkilde i anoksygen fotosyntese. Basert på arten av bakteriene, kan pigmenter som er tilstede i PS, være forskjellige. Det kan enten være klorofyll eller bakterioklorofyll. P870 er reaksjonssenteret i lilla bakterier. Den uorganiske elektrondonor i PS Jeg kan være hydrogen, hydrogensulfid eller jernholdige ioner. Den anoksygen fotosyntese er vist i figur 2.

Figur 2: Anoksygen fotosyntese

I anoksygen fotosyntese er NADP ikke terminalelektronacceptor. Elektronene sykler tilbake i systemet og ATP produseres ved syklisk fotofosforylering.   

Likheter mellom oksygen- og anoksygen fotosyntese

  • Oksygen- og anoksygen fotosyntese er to typer fotosyntese.
  • Fotoautotrofer gjennomgår både oksygen- og anoksygen fotosyntese.
  • Både oksygen- og anoksygen fotosyntese forekommer i to trinn: lysavhengig reaksjon og mørk reaksjon.

Forskjellen mellom oksygen- og anoksygen fotosyntese

Definisjon

Oxygenisk fotosyntese: Oksygen fotosyntese refererer til fotosyntesen som forekommer i planter, alger og cyanobakterier der den endelige elektron-akseptoren er vann.

Anoksygen fotosyntese: Anoksygen fotosyntese refererer til en form for fotosyntese brukt av visse bakterier, hvor oksygen ikke produseres.

Hendelse

Oxygenisk fotosyntese: Oksygen fotosyntese forekommer i planter, alger og cyanobakterier.

Anoksygen fotosyntese: Anoksygen fotosyntese forekommer i de grønne svovel- og ikke-svovelbakteriene, lilla bakterier, heliobakterier og acidobakterier.

photo

Oxygenisk fotosyntese: Både fotosystemet I og II brukes i oksygensyntesen.

Anoksygen fotosyntese: Bare fotosystem I brukes i den anoksyge fotosyntese.

Elektronkilde

Oxygenisk fotosyntese: H2O er elektronkilden til den oxygeniske fotosyntesen.

Anoksygen fotosyntese:  Hydrogen, hydrogensulfid eller jernholdige ioner tjener som elektrondonor i anoksygen fotosyntese.

Oksygen

Oxygenisk fotosyntese: Oksygen produseres under lysreaksjonen ved oksygenfotosyntese.

Anoksygen fotosyntese: Oksygen produseres ikke under lysreaksjonen i anoksygen fotosyntese.

Fotosyntetiske pigmenter

Oxygenisk fotosyntese: Klorofyler brukes i oksygen-fotosyntese.

Anoksygen fotosyntese: Bakterioklorofyler eller klorofyler brukes i anoksygen fotosyntese.

Mekanisme for generering av NADPH

Oxygenisk fotosyntese: NADP tjener som terminalelektronacceptor, som produserer NADPH i oxygenisk fotosyntese.

Anoksygen fotosyntese: NADPH produseres ikke i anoksygen fotosyntese da elektronene sykles tilbake til systemet.

ATP Produksjon

Oxygenisk fotosyntese: ATP fremstilles ved ikke-cyklisk fotofosforylering i oxygenisk fotosyntese.

Anoksygen fotosyntese: ATP fremstilles ved syklisk fotofosforylering i anoksygen fotosyntese.

Konklusjon

Oksygen- og anoksygen fotosyntese er to typer fotosyntese. Oksygen fotosyntese forekommer i planter, alger og cyanobakterier. Anoksygen fotosyntese forekommer i cyanobakterier. Oksygen frigjøres som et biprodukt av oxygenisk fotosyntese. Imidlertid produseres oksygen ikke som et biprodukt av anoksygen fotosyntese. Hovedforskjellen mellom oksygen- og anoksygen fotosyntese er evnen til å produsere oksygen under hver type fotosyntese.

Henvisning:

1. "Fototrofi." Grenseløs mikrobiologi, Tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. "Fotosyntesekvasjon" Av ZooFari - Eget arbeid (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Anoksygen fotosyntese i grønne svovelbakterier" ved litiumbiprodukt - Egnet arbeid (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia