Cellulær respirasjon finner sted i alle levende organismer, da det er den enkle prosessen med å konvertere oksygen og glukose til karbondioksid og vann og til slutt produsere energi til cellene i kroppen. Tvert imot, fotosyntese forekommer i grønne planter, som inneholder klorofyll og bruker sollys og vann for å konvertere den til energi.
Dette er de to gjensidige prosessene, med samme mål å skaffe energi, men ved å bruke forskjellige metoder, forskjellige kilder og dermed gi ut forskjellige produkter. Selv begge deler er nødvendige for utveksling av energi som kreves av de levende ting. Selv om cellulær respirasjon utføres av alle typer av den levende cellen, enten en plante eller et dyr, er prokaryoter eller eukaryoter, men fotosyntesen utføres bare i grønne planter og i få bakterier.
En kan ikke forestille seg arbeidet som skal utføres uten krav om energi, enten internt eller eksternt, direkte eller indirekte. Derfor kan vi si at disse to prosessene er en av de essensielle elementene for å opprettholde livet på jorden. I dette øyeblikket vil vi vurdere forskjellen mellom de to essensielle og energitilførende reaksjonene på de levende cellene, der den ene er cellulær respirasjon og den andre er fotosyntesen.
Sammenligningstabell
| Grunnlag for sammenligning | Cellular Respiration | Fotosyntese |
|---|---|---|
| Betydning | Cellulær respirasjon er prosessen med å konvertere energi og gi den til de forskjellige cellene i kroppen. Her blir glukose og oksygen omdannet til karbondioksid og vann, og dermed frigjøres energi (ATP). | Prosessen med å bruke sollys og vann for å omdanne det til energi kalles som fotosyntese, som er spesielt utført av de grønne plantene og få bakterier. Det grønne pigmentet kalt klorofyll er ansvarlig for denne konverteringsprosessen. |
| Forekommer i | Den levende cellen, så vel i grønne og ikke-grønne planter. | Fotosyntese forekommer bare i planter som inneholder klorofyll. |
| Cellulær respirasjon forekommer i lys (dag) så vel som i mørke (natt). | Fotosyntese foregår kun i lys (dag). | |
| Reaksjon involvert | 1. Glykolyse som oppstår i cytoplasma. 2. Krebs eller sitronsyresyklus oppstår i mitokondriell matrise av cellen. 3. Elektrontransportkjede eller oksidativ fosforylering som forekommer i mitokondriell membran. | 1. Lysreaksjonen som oppstår i grana av kloroplasten. 2. Mørk reaksjon eller Calvin-syklus som finner sted i stroma av kloroplasten. 3. Fotolyse eller vannsprutende kompleks som finner sted i thylakoid lumen. |
| Energi | Det er en eksoterm reaksjon, da energi frigjøres under denne prosessen. | Det er en endoterm prosess, ettersom energi lagres eller utnyttes. |
| Energien som frigjøres er i form av ATP brukes i forskjellige metabolske aktiviteter. | Energien er i form av glukose eller kjemisk energi, som brukes under den mørke reaksjonen. | |
| Den potensielle energien konverteres til den kinetiske energien. | Lysenergi blir konvertert til potensiell energi. | |
| Oksidativ fosforylering | I den cellulære respirasjonen forekommer oksidativ fosforylering. | Her skjer fotofosforylering. |
| Andre aktiviteter | Det er en katabolisk prosess. | Det er en anabole prosess. |
| Oksygen og karbohydrater blir absorbert i prosessen. | Oksygen og karbohydrater frigitt. | |
| Karbondioksid og vann frigjøres. | Karbondioksid og vann blir absorbert. |
Definisjon av Cellular Respiration
I denne prosessen blir karbohydratet i form av glukose nedbrutt og sammen med oksygen omdannet til karbondioksid og vann og frigjør derved energi som ATP eller adenosintrifosfat. Denne energien brukes til forskjellige metabolske aktiviteter og annet cellulært arbeid.
Cellulær respirasjon forekommer i mitokondrier og cytoplasma av cellen. I motsetning til fotosyntesen, fungerer den dag og natt. Selv om det ikke er så enkel reaksjon som vi sier, er det en lang prosess som gjennomgår fire store trinn.
- Glykolyse (spalting eller nedbrytning av sukkeret) - Det forekommer i cytoplasma av cellen, der ett molekyl glukose C6H12O6 blir brutt i to molekyler pyruvinsyre. Så her blir to ATP-molekyler generert fra det ene molekylet med glukose.
- Overgangsreaksjon - Pyruvinsyre blir sendt til mitokondriene, hvor den blir konvertert til Acetyl CoA og blir ytterligere brutt ned.
- Sitronsyresyklus eller Krebs Cycle - Det forekommer i matrisen til mitokondriene, der Acetyl CoA brytes, i nærvær av oksygenet og fire ATP genereres sammen med mange NADH. Til og med karbondioksid og vann frigjøres som et avfallsprodukt fra denne reaksjonen.
- Electron Transport Chain (ETC) - Dette er også kjent som Chemiosmotic Theory, som ble foreslått av Peter Mitchell. I denne reaksjonen blir 32 (ATP) 32 generert for hver glukose.
Så generelle reaksjoner er skrevet som:
Imidlertid, ovenfor vi diskuterte, dreide det seg bare om aerob cellulær respirasjon, som oppstår i nærvær av oksygen og dermed resulterer i produksjon av trettifem (38) molekyler av ATP fra ett glukosemolekyl. Men hva med i tilfelle når det er mangel på oksygen som når vi løper eller mens du utfører trening. Dette kalles anaerob tilstand, hvor de bare produserer to (2) ATP- molekyler fra ett molekyl glukose fra glykolysebanen.
Det gjennomgår ikke for videre nedbrytning av molekylene, siden kroppen krever øyeblikkelig energi i det øyeblikket. For det andre oppstår andre reaksjoner i nærvær av oksygen, og dette er grunnen til at de blir hoppet over. Den anaerobe reaksjonen kalles også gjæring .
Derfor kalles det som den katabolske prosessen da energi frigjøres i enhver form ved å bryte de store molekylene i de mindre.
Definisjon av fotosyntese
Generelt vil termer, hvis vi definerer prosessen med fotosyntesen, si "prosessen med å konvertere sollys og vann til energi eller mat, og den utføres av de grønne plantene. Men kjemisk er det en oksidasjonsreduksjonsprosess (oksidasjon er fjerning av elektroner og reduksjon får elektroner av et molekyl). Denne prosessen skjer bare i lys (sollys) og såkalt som lys-energisert oksidasjonsprosess .
Fotosyntesen forekommer i blader fra de grønne plantene, spesielt i kloroplasten, som er den ørsmå strukturen som finnes i bladene. Kloroplasten inneholder klorofyll (et grønt kjemisk stoff) er ansvarlig for den grønne fargen på bladene.
Klorofyll tar opp solens energi og brukes til å skille vannmolekyler i oksygen og hydrogen. Ytterligere oksygen frigjøres til atmosfæren fra bladene, og karbondioksid og hydrogen brukes til å generere mat eller glukose til planter.
Det kan utdypes ved følgende ligning:
Så vi kan si at i reaksjonen ovenfor er det oksydasjon av vann H2O i nærvær av sollys og oksygen (O2) og hydrogenioner (H +) frigjøres. De fjernede hydrogenionene og elektronene flyttet til karbondioksid (CO2) og reduseres som det organiske produktet. Så generell reaksjon der karbohydrater (C6H12O6) dannes under fotosyntesen er definert i ligningen.
Selv om likningen ovenfor er et sammendrag av hele prosessen, er det involvering av mange enzymer og andre reaksjoner også. Prosessen er delt inn i to trinn: Lysreaksjon og Mørk reaksjon.
- Lettreaksjon - Lysenergien blir absorbert og brukes til overføring av elektroner og dermed produserer adenosin-trifosfat (ATP) og reduksjon av nikotin-adenindinukleotidfosfat (NADPH).
- Mørk reaksjon - I dette reduseres karbondioksidet til organiske karbonforbindelser, ved hjelp av ATP og NADPH dannet under lysreaksjonen.
Viktige forskjeller mellom cellulær respirasjon og fotosyntese
Kommende punkter vil presentere de vesentlige forskjellene mellom cellulær respirasjon og fotosyntesen:
- Prosessen der det produseres energi for at cellen skal utføre arbeid, er kjent som cellulær respirasjon . Det forekommer i mitokondrier i cellen, der oksygen og karbohydrater omdannes til vann og karbondioksid og dermed frigjør energi. I mellomtiden er en annen prosess for å få energi ved hjelp av sollys og vann kjent som fotosyntesen . Selv om denne prosessen bare er begrenset til grønne planter og få bakterier. Imidlertid utføres fotosyntesen i planter av pigmentet kalt klorofyll, som presenteres i bladene.
- Cellulær respirasjon finner sted i all levende celle (i mitokondrier) mens fotosyntese bare forekommer i planter som inneholder klorofyll. Fotosyntese forekommer bare på dagtid, mens det ikke er en slik tilstand i tilfelle av cellulær respirasjon, da den forekommer på dagen så vel som om natten.
- Reaksjonen involvert i cellulær respirasjon er glykolyse, krebs eller sitronsyresyklus, elektrontransportkjede eller oksidativ fosforylering. Skjønt i fotosyntesen er de involverende reaksjonene lysreaksjon, mørk reaksjon eller Calvin-syklus, fotolyse eller vannspyttingskompleks.
- Cellulær respirasjon er en eksoterm reaksjon, da energi frigjøres i form av ATP og brukes i forskjellige metabolske aktiviteter. På den annen side er fotosyntesen en endoterm prosess, ettersom energi lagres eller utnyttes og er i form av glukose eller kjemisk energi, brukt under den mørke reaksjonen.
- I den cellulære respirasjonsprosessen blir den potensielle energien omdannet til den kinetiske energien, mens i fotosyntesen blir lysenergien omgjort til potensiell energi .
- Selv den oksidative fosforylering foregår i cellulær respirasjon, mens fosforyleringsaktivitet forekommer i fotosyntese.
- Andre viktige trekk ved den cellulære respirasjonen er at det er en katabolisk prosess . For det andre tas oksygen og karbohydrater (glukose) opp i prosessen, og karbondioksid og vann frigjøres. Men fotosyntesen er en anabol prosess der oksygen og karbohydrater frigjøres, og karbondioksid og vann blir absorbert.
Konklusjon
Fra artikkelen ovenfor kan vi si at begge den biologiske prosessen er i gjensidig fordelaktig forhold, hvor fra en prosess (fotosyntesen) frigjøres oksygen, som brukes i en annen prosess (cellulær respirasjon) og til gjengjeld frigjøres karbondioksid fra cellulær respirasjonsprosess, som er brukt opp i fotosyntesen.
Vi la også merke til at de kjemiske reaksjonene fra begge metodene er motsatte av hverandre, vi kan si at dette er den gjensidig avhengige prosessen, selv om en av dem bare finner sted i planter.
