Klíčový rozdíl - kyslíková vs. anoxygenní fotosyntéza
Fotosyntéza je proces, který syntetizuje sacharidy (glukózu) z vody a oxidu uhličitého a využívá energii ze slunečního světla zelenými rostlinami, řasami a sinicemi. V důsledku fotosyntézy se do prostředí uvolňuje plynný kyslík. Je to nesmírně důležitý proces pro existenci života na Zemi. Fotosyntézu lze rozdělit do dvou kategorií, jako je kyslíková a anoxygenní fotosyntéza založená na generování kyslíku. Klíčovým rozdílem mezi kyslíkovou a anoxygenní fotosyntézou je, že kyslíková fotosyntéza generuje molekulární kyslík během syntézy cukru z oxidu uhličitého a vody, zatímco anoxygenní fotosyntéza negeneruje kyslík.
OBSAH
1. Přehled a hlavní rozdíl
2. Co je
to kyslíková fotosyntéza 3. Co je to kyslíková fotosyntéza
4. Porovnání vedle sebe - kyslíková vs. anoxygenní fotosyntéza
5. Shrnutí
Co je kyslíková fotosyntéza?
Energie slunečního světla se přeměňuje na chemickou energii fotosyntézou. Světlo je zachyceno zelenými pigmenty zvanými chlorofyly posedlé fotosyntetickými organismy. Pomocí této absorbované energie jsou excitována chlorofylová reakční centra fotosystému a uvolňují elektrony, které obsahují vysokou energii. Tyto vysokoenergetické elektrony proudí několika nosiči elektronů a převádějí vodu a oxid uhličitý na glukózu a molekulární kyslík. Vzrušené elektrony cestují v necyklickém řetězci a končí na NADPH. Kvůli generování molekulárního kyslíku je tento proces známý jako kyslíková fotosyntéza a také se nazývá necyklická fotofosforylace.
Kyslíková fotosyntéza má dva fotosystémy pojmenované PS I a PS II. Tyto dva fotosyntetické přístroje obsahují dvě reakční centra P700 a P680. Po absorpci světla se reakční centrum P680 vzrušuje a uvolňuje vysokoenergetické elektrony. Tyto elektrony cestují několika nosiči elektronů a uvolňují určitou energii a jsou předávány P700. P700 se díky této energii vzrušuje a uvolňuje vysokoenergetické elektrony. Tyto elektrony opět protékají několika nosiči a nakonec se dostanou k terminálnímu akceptoru elektronů NADP + a stanou se redukující silou NADPH. Molekula vody hydrolyzuje blízko PS II a daruje elektrony a uvolňuje molekulární kyslík. Během elektronového transportního řetězce se vytváří protonová hnací síla a používá se k syntéze ATP z ADP.
Kyslíková fotosyntéza je nesmírně důležitá, protože je to proces, který je zodpovědný za transformaci primitivní anoxygenní atmosféry Země na atmosféru bohatou na kyslík.
Obrázek 01: Kyslíková fotosyntéza
Co je to Anoxygenic Photosynthesis?
Anoxygenní fotosyntéza je proces, při kterém se světelná energie přeměňuje na chemickou energii, aniž by se generoval molekulární kyslík jako vedlejší produkt. Tento proces je patrný v několika bakteriálních skupinách, jako jsou fialové bakterie, zelená síra a nesirné bakterie, heliobakterie a acidobakterie. Bez generování kyslíku je těmito bakteriálními skupinami produkován ATP. Voda se nepoužívá jako počáteční donor elektronů v anoxygenní fotosyntéze. To je důvod, proč se kyslík během tohoto procesu netvoří. Anoxygenní fotosyntézou se účastní pouze jeden fotosystém. Proto jsou elektrony transportovány v cyklickém řetězci a vráceny do stejného fotosystému. Anoxygenní fotosyntéza je proto známá také jako cyklická fotofosforylace.
Anoxygenní fotosyntéza závisí na bakteriochlorofylech, na rozdíl od chlorofylů používaných při kyslíkové fotosyntéze. Fialové bakterie vlastní fotosystém I s reakčním centrem P870. Do tohoto procesu jsou zapojeny různé akceptory elektronů, jako je bakteriofeofytin.
Obrázek 02: Anoxygenní fotosyntéza
Jaký je rozdíl mezi kyslíkovou a Anoxygenní fotosyntézou?
Rozdílný článek uprostřed před tabulkou
Oxygenic vs Anoxygenic Photosynthesis |
|
| Kyslíková fotosyntéza je proces, který přeměňuje světelnou energii na chemickou energii určitými fotoautotrofy generováním molekulárního kyslíku. | Anoxygenní fotosyntéza je proces, který přeměňuje světelnou energii na chemickou energii určitých bakterií bez generování molekulárního kyslíku. |
| Generování kyslíku | |
| Kyslík se uvolňuje jako vedlejší produkt. | Kyslík se neuvolňuje ani nevytváří. |
| Organismy | |
| Kyslíkovou fotosyntézu vykazují sinice, řasy a zelené rostliny. | Anoxygenní fotosyntézu vykazují hlavně fialové bakterie, zelené bakterie síry a nesíry, heliobakterie a acidobakterie. |
| Elektronový transportní řetězec | |
| Elektrony cestují několika nosiči elektronů. | Vyskytuje se cyklickým fotosyntetickým elektronovým řetězcem. |
| Voda jako dárce elektronů | |
| Jako počáteční donor elektronů se používá voda. | Voda se nepoužívá jako dárce elektronů. |
| Fotosystém | |
| Fotosystém I a II se účastní kyslíkové fotosyntézy | Photosystem II není přítomný v anoxygenní fotosyntéze |
| Generování NADPH (snížení výkonu) | |
| NADPH je generován během kyslíkové fotosyntézy. | NADPH není generován, protože elektrony cyklují zpět do systému. Proto se redukční síla získává z jiných reakcí. |
Shrnutí - Oxygenic vs Anoxygenic Photosynthesis
Fotosyntéza je proces, při kterém je světelná energie přeměňována na chemickou energii fotosyntetickými organismy. Může k tomu dojít dvěma způsoby: kyslíkovou fotosyntézou a anoxygenní fotosyntézou. Oxygenní fotosyntéza je fotosyntetický proces, který uvolňuje molekulární kyslík do atmosféry a je vidět na zelených rostlinách, aglae a sinicích, které obsahují chlorofyly. Anoxygenní fotosyntéza je proces fotosyntézy, který negeneruje molekulární kyslík a je používán určitými bakteriálními skupinami, které obsahují bakteriochlorofyly. Rozdíl mezi kyslíkovou a anoxygenní fotosyntézou tedy závisí hlavně na tvorbě kyslíku.
