Ключевое различие - кислородный и аноксигенный фотосинтез
Фотосинтез - это процесс, который синтезирует углеводы (глюкозу) из воды и углекислого газа, используя энергию солнечного света зелеными растениями, водорослями и цианобактериями. В результате фотосинтеза в окружающую среду выделяется газообразный кислород. Это чрезвычайно важный процесс для существования жизни на Земле. Фотосинтез можно разделить на две категории, такие как кислородный и аноксигенный фотосинтез, основанный на генерации кислорода. Ключевое различие между кислородным и аноксигенным фотосинтезом состоит в том, что кислородный фотосинтез генерирует молекулярный кислород во время синтеза сахара из углекислого газа и воды, в то время как аноксигенный фотосинтез не генерирует кислород.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и ключевые различия
2. Что такое кислородный фотосинтез
3. Что такое аноксигенный фотосинтез
4. Сравнение бок о бок - кислородный и аноксигенный фотосинтез
5. Резюме
Что такое кислородный фотосинтез?
Энергия солнечного света преобразуется в химическую энергию путем фотосинтеза. Свет улавливается зелеными пигментами, называемыми хлорофиллами, которыми обладают фотосинтезирующие организмы. Используя эту поглощенную энергию, реакционные центры хлорофилла фотосистем возбуждаются и высвобождают электроны с высокой энергией. Эти высокоэнергетические электроны проходят через несколько электронных носителей и превращают воду и диоксид углерода в глюкозу и молекулярный кислород. Возбужденные электроны движутся по нециклической цепочке и заканчиваются на НАДФН. Из-за образования молекулярного кислорода этот процесс известен как оксигенный фотосинтез и также называется нециклическим фотофосфорилированием.
Кислородный фотосинтез имеет две фотосистемы, названные PS I и PS II. Эти два фотосинтетических аппарата содержат два реакционных центра P700 и P680. После поглощения света реакционный центр P680 возбуждается и высвобождает электроны высокой энергии. Эти электроны перемещаются через несколько электронных носителей, выделяют некоторую энергию и передаются в P700. P700 возбуждается из-за этой энергии и высвобождает электроны высокой энергии. Эти электроны снова проходят через несколько носителей и, наконец, достигают концевого акцептора электронов НАДФ + и становятся НАДФН снижающей мощностью. Молекула воды гидролизуется вблизи ФС II, отдает электроны и выделяет молекулярный кислород. Во время цепи переноса электронов создается движущая сила протона, которая используется для синтеза АТФ из АДФ.
Кислородный фотосинтез чрезвычайно важен, так как это процесс, который отвечает за преобразование примитивной аноксигенной атмосферы Земли в атмосферу, богатую кислородом.
Рисунок 01: Кислородный фотосинтез
Что такое аноксигенный фотосинтез?
Аноксигенный фотосинтез - это процесс, при котором энергия света преобразуется в химическую энергию без образования молекулярного кислорода в качестве побочного продукта. Этот процесс наблюдается у нескольких групп бактерий, таких как пурпурные бактерии, зеленые серные и несерные бактерии, гелиобактерии и ацидобактерии. Не производя кислорода, эти бактериальные группы вырабатывают АТФ. Вода не используется в качестве исходного донора электронов в аноксигенном фотосинтезе. Вот почему во время этого процесса не образуется кислород. В аноксигенный фотосинтез участвует только одна фотосистема. Следовательно, электроны перемещаются по циклической цепочке и возвращаются в ту же фотосистему. Поэтому аноксигенный фотосинтез также известен как циклическое фотофосфорилирование.
Аноксигенный фотосинтез зависит от бактериохлорофиллов, в отличие от хлорофиллов, используемых в кислородном фотосинтезе. Пурпурные бактерии обладают фотосистемой I с реакционным центром P870. В этом процессе участвуют различные акцепторы электронов, такие как бактериофеофитин.
Рисунок 02: Аноксигенный фотосинтез
В чем разница между кислородным и аноксигенным фотосинтезом?
Различать статью в середине перед таблицей
Кислородный и аноксигенный фотосинтез |
|
| Кислородный фотосинтез - это процесс преобразования световой энергии в химическую энергию некоторыми фотоавтотрофами путем выработки молекулярного кислорода. | Аноксигенный фотосинтез - это процесс преобразования световой энергии в химическую энергию некоторыми бактериями без образования молекулярного кислорода. |
| Производство кислорода | |
| Кислород выделяется как побочный продукт. | Кислород не выделяется и не образуется. |
| Организмы | |
| Кислородный фотосинтез демонстрируют цианобактерии, водоросли и зеленые растения. | Аноксигенный фотосинтез в основном проявляют пурпурные бактерии, зеленые серные и несерные бактерии, гелиобактерии и ацидобактерии. |
| Электронная транспортная цепь | |
| Электроны перемещаются через несколько электронных носителей. | Это происходит через циклическую фотосинтетическую электронную цепь. |
| Вода как донор электронов | |
| В качестве исходного донора электронов используется вода. | Вода не используется в качестве донора электронов. |
| Фотографиисистема | |
| Фотосистемы I и II участвуют в кислородном фотосинтезе. | Фотосистема II не участвует в аноксигенном фотосинтезе |
| Генерация НАДФН (снижение мощности) | |
| НАДФН образуется во время кислородного фотосинтеза. | НАДФН не образуется, потому что электроны возвращаются обратно в систему. Следовательно, восстанавливающая сила получается за счет других реакций. |
Резюме - Кислородный и аноксигенный фотосинтез
Фотосинтез - это процесс, при котором световая энергия преобразуется в химическую энергию фотосинтезирующими организмами. Это может происходить двумя способами: кислородный фотосинтез и аноксигенный фотосинтез. Кислородный фотосинтез - это фотосинтетический процесс, который высвобождает молекулярный кислород в атмосферу, и он наблюдается у зеленых растений, агл и цианобактерий, которые обладают хлорофиллами. Аноксигенный фотосинтез - это фотосинтетический процесс, который не производит молекулярного кислорода и используется определенными группами бактерий, которые обладают бактериохлорофиллами. Таким образом, разница между кислородным и аноксигенным фотосинтезом в основном зависит от производства кислорода.
