Fotosyntese og åndedrett er reaksjoner som utfyller hverandre i miljøet. De er i virkeligheten de samme reaksjonene, men forekommer reversert. Mens i fotosyntese karbonoksyd og vann gir glukose og oksygen, gjennom respirasjonsprosessen gir glukose og oksygenutbytte karbondioksid og vann.
De fungerer bra, siden levende organismer leverer planter med karbondioksid som gjennomgår fotosyntese og produserer glukose, og disse plantene og bakteriene gir ut oksygen som alle levende organismer trenger for åndedrettsvern.
Cellulær respirasjon | Fotosyntese | |
---|---|---|
Produksjon av ATP | Ja; Teoretisk utbytte er 38 ATP molekyler per glukose, men det faktiske utbyttet er bare ca. 30-32. | Ja |
reagenser | C6H12O6 og 6O2 | 6CO2 og 12H20 og lysenergi |
Krav til sollys | Sollys ikke nødvendig; mobil respirasjon oppstår til enhver tid. | Kan forekomme bare i nærvær av sollys |
Kjemisk ligning (formel) | 6O2 + C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + ATP (energi) | 6CO2 + 12H2O + lys -> C6H12O6 + 6O2 + 6H20 |
Prosess | Produksjon av ATP via oksidasjon av organiske sukkerforbindelser. [1] glykolose: nedbryting av sukkerarter; forekommer i cytoplasma [2] Krebs Cycle: forekommer i mitokondrier; krever energi [3] Elektrontransportkjede - i mitokondrier; omdanner O2 til vann. | Produksjonen av organisk karbon (glukose og stivelse) fra uorganisk karbon (karbondioksid) ved bruk av ATP og NADPH produsert i lysavhengig reaksjon |
Skjebne av oksygen og karbondioksid | Oksygen blir absorbert og karbondioksid frigjøres. | Karbondioksid absorberes og oksygen frigjøres. |
Energi kreves eller frigjøres? | Frigjør energi på en trinnvis måte som ATP-molekyler | Krever energi |
Hovedfunksjon | Fordeling av mat. Energiutgivelse. | Produksjon av mat. Energy Capture. |
Kjemisk reaksjon | Glukose er brutt ned i vann og karbondioksid (og energi). | Kullsyre og vann kombineres i nærvær av sollys for å produsere glukose og oksygen. |
Stages | 4 stadier: Glykolyse, Koblingsreaksjon (pyruvatoksydasjon), Krebs-syklus, Elektrontransportkjede (oksidativ fosforylering). | 2 trinn: Den lysavhengige reaksjonen, lys uavhengig reaksjon. (AKA lys syklus og calvin syklus) |
Hva krever ATP syntase | H + protongradienten over den indre mitokondriamembranen i matriksen. Høy H + konsentrasjon i intermembranrommet. | H + gradient over tylakoidmembranen i stroma. Høy H + konsentrasjon i thylakoid lumen |
Produkter | 6CO2 og 6H20 og energi (ATP) | C6H12O6 (eller G3P) og 6O2 og 6H20 |
Hvilke pumper protoner over membranen | Elektron transportkjede. Elektrokjemisk gradient skaper energi som protonene bruker til å flyte passivt syntetisere ATP. | Elektron transportkjede |
Forekommer i hvilken organelle? | Mitokondriaglykolyse (cytoplasma) | kloroplaster |
Endelig elektron reseptor | O2 (oksygen gass) | NADP + (former NADPH) |
Forekommer i hvilke organismer? | Forekommer i alle levende organismer (planter og dyr). | Oppstår i planter, protista (alger), og noen bakterier. |
Elektronkilde | Glukose, NADH +, FADH2 | Oksidasjon H2O ved PSII |
Katalysator - Et stoff som øker frekvensen av en kjemisk reaksjon | Ingen katalysator er nødvendig for respirasjonsreaksjon. | Reaksjon tar steder i nærvær av klorofyll. |
Høy elektronisk potensiell energi | Fra bryte obligasjoner | Fra lysfotoner. |
Fotosyntese er en prosess i fotoautotrofer som omdanner karbondioksid til organiske forbindelser i nærvær av sollys. åndedrett er settet av metabolske reaksjoner som tar i celler av levende organismer som konverterer næringsstoffer som sukker til ATP (adenosintri fosfat) og avfallsprodukter.
Prosesser i fotosyntese er delt på grunnlag av krav til sollys mens respirasjonsprosesser er delt på grunnlag av oksygenbehov. Dermed i fotosyntese har du de lysavhengige reaksjonene og de mørke reaksjonene mens du er i åndedrett det er aerobe respirasjon og anaerob respirasjon.
I fotosyntese lysavhengige reaksjoner, ultraviolett lys, finner du klorofyllpigmenter som exciterer elektroner som fører til separasjon av oksygenmolekyler fra karbondioksid. I de mørke reaksjonene blir karbonmolekyler som nå er uavhengige av oksygen omdannet til karbohydrater og lagret i planteceller som energi og matkilde. Ved aerob cellulær respirasjon brukes oksygen til å konvertere organiske forbindelser til energi, og i anaerob respirasjon omdannes organiske forbindelser til energi uten å bruke oksygen.
Fotosyntese finner sted i kloroplaster og organeller av en plantecelle. åndedrett finner sted i cytoplasma og mitokondrier i cellen av en levende organisme.
Elektronacceptoren i fotosyntese er NAD + mens respirasjonen er elektronacceptor NADH. I cellulær respirasjonsreaksjon produseres 36 molekyler av ATP i fullstendig oksidasjon av en molekyl glukose.