Rozdiel medzi fotosyntézou a bunkovým dýchaním

kľúčový rozdiel medzi fotosyntézou a bunkovým dýchaním je to fotosyntéza využíva oxid uhličitý a vodu na tvorbu glukózy a kyslíka, zatiaľ čo bunkové dýchanie využíva glukózu a kyslík na výrobu energie, oxidu uhličitého a vody.

Fotosyntéza a bunkové dýchanie sú dva bunkové procesy, ktoré sa vyskytujú v organizmoch s cieľom produkovať energiu. Fotosyntéza premieňa slnečnú energiu na chemickú energiu cukru uvoľňovaním kyslíka ako vedľajšieho produktu. Na druhej strane bunkové dýchanie je biochemický proces, pri ktorom bunky získavajú energiu z chemických väzieb molekúl potravín. Fotosyntéza a bunkové dýchanie sú kľúčové procesy života. Tento článok zdôrazňuje rozdiel medzi fotosyntézou a bunkovým dýchaním.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je fotosyntéza
3. Čo je to bunkové dýchanie
4. Podobnosti medzi fotosyntézou a bunkovým dýchaním
5. Porovnanie vedľa seba - fotosyntéza verzus bunková respirácia v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je fotosyntéza?

Fotosyntéza je proces, ktorý sa vykonáva pomocou fotoautotrofov. Fotoautotrofy týmto procesom vyrábajú svoje vlastné jedlo. Rastliny, riasy a cyanobaktérie sú hlavnými skupinami fotoautotrofov. Pri fotosyntéze sa pri použití fotosyntetických pigmentov mení svetelná energia slnečného žiarenia, oxidu uhličitého a vody na glukózu a kyslík. Kyslík, ktorý je dôležitý pre všetky živé bytosti, sa uvoľňuje do atmosféry ako vedľajší produkt fotosyntézy. Fotosyntéza je veľmi zásadný proces, ktorý umožňuje životu pokračovať na Zemi. Kyslík produkovaný fotosyntézou je nevyhnutný pre proces dýchania väčšiny živých tvorov na Zemi. Sacharidy produkované fotosyntézou sú najjednoduchšou formou potravy, ktorú môžu živé organizmy spracovať na získanie energie.

Obrázok 01: Fotosyntéza

Nasledujúca rovnica je najbežnejšou formou zhrnutia fotosyntézy:

Oxid uhličitý (6CO2) + voda (6H2O) - konvertovaný pomocou svetelnej energie - → Glukóza (C6H12O6) + kyslík (6 O2)

Fotosyntézu je možné rozdeliť na dva hlavné procesy: proces závislý od svetla (reakcia na svetlo) a proces nezávislý od svetla (reakcia na tmu). Fotosyntéza závislá od svetla potrebuje na to, aby reagovala na skutočné slnečné svetlo, zatiaľ čo reakcia na temnú reakciu vyžaduje iba pokračovanie produktov reakcie na svetlo. Svetelná reakcia potrebuje fotóny a vodu na uvoľnenie kyslíka, čo vedie k produkcii ATP a NADPH. NADPH je redukčné činidlo, ktoré môže redukovať svoju molekulu vodíka.

Fotosyntéza tmavej reakcie, známa tiež ako Calvinov cyklus, používa oxid uhličitý a novovytvorený NADPH na výrobu fosfogylceridov; tieto tri uhlíkové cukry by sa mohli neskôr skombinovať za vzniku cukru a škrobu. Rastliny skladujú tento vyrobený cukor a škrob vo forme ovocia a priadze atď. Na ďalšie použitie. Väčšina ostatných živých organizmov závisí od týchto uhľohydrátov produkovaných rastlinami fotosyntézou. Fotoautotrofy preto slúžia ako prvotní producenti takmer v každom potravinovom reťazci v ekosystéme.

Čo je to bunkové dýchanie?

Bunkové dýchanie je biochemický proces, pri ktorom bunky premieňajú chemickú energiu makromolekúl na energiu vo forme ATP. Bunkové dýchanie využíva ako palivo uhľohydráty, tuky a bielkoviny. Glukóza je najbežnejšie využívaným zdrojom energie pri dýchaní buniek. Všetky živé organizmy vykonávajú dýchanie: aeróbne dýchanie v prítomnosti kyslíka a anaeróbne dýchanie v neprítomnosti kyslíka. Prokaryotické bunky vykonávajú bunkovú respiráciu v cytoplazme, zatiaľ čo eukaryotické bunky vykonávajú bunkovú respiráciu väčšinou vo vnútri mitochondrií bunky. Pri aeróbnom dýchaní môže jedna molekula glukózy generovať 36 až 38 molekúl ATP, ale pri anaeróbnom dýchaní (prostredníctvom glykolýzy a fermentácie) sa mohli odvodiť iba 2 molekuly ATP..

Obrázok 02: Bunková dýchanie

Bunkové dýchanie sa navyše dá rozdeliť do troch metabolických procesov, ako je glykolýza, Krebsov cyklus a reťazec prenosu elektrónov. Glykolýza sa vyskytuje v cytozole, zatiaľ čo Krebsov cyklus sa vyskytuje v mitochondriálnej matrici. Elektrónový transportný reťazec sa vyskytuje na vnútornej mitochondriálnej membráne. Ak nie je prítomný kyslík, dýchanie by nastalo dvoma metabolickými cestami v cytosóle prostredníctvom glykolýzy a fermentácie..

Aké sú podobnosti medzi fotosyntézou a bunkovým dýchaním?

• Fotosyntéza a bunkové dýchanie sú životne dôležité procesy živých organizmov.
• Ďalej oba procesy závisia jeden od druhého.
• Doplňujú sa navzájom.

Aký je rozdiel medzi fotosyntézou a bunkovým dýchaním?

Fotosyntéza je proces, ktorý premieňa svetelnú energiu na chemickú energiu uhľohydrátov v prítomnosti slnečného svetla a chlorofylov. Keďže bunkové dýchanie je proces, ktorý premieňa chemickú energiu organických zlúčenín na ATP (energetická mena), aby sa využila na všetky funkcie vyskytujúce sa v živých organizmoch. Toto je hlavný rozdiel medzi fotosyntézou a bunkovým dýchaním. Fotosyntézu vykonávajú iba fotoautotrofy, zatiaľ čo bunkové dýchanie vykonávajú všetky živé organizmy. Preto je to tiež rozdiel medzi fotosyntézou a bunkovým dýchaním.

Ďalej je ďalším rozdielom medzi fotosyntézou a bunkovým dýchaním to, že fotosyntéza využíva oxid uhličitý a vodu a produkuje glukózu a kyslík, zatiaľ čo bunkové dýchanie využíva glukózu a kyslík a produkuje oxid uhličitý, vodu a energiu. Fotosyntéza sa navyše uskutočňuje dvoma krokmi: reakcia svetla a reakcia v tme. Oproti tomu bunkové dýchanie nastáva prostredníctvom troch krokov: glykolýza, Krebsov cyklus a reťazec prenosu elektrónov. Okrem toho miestom fotosyntézy sú chloroplasty, zatiaľ čo miestom bunkovej respirácie sú cytoplazma a mitochondria. Preto to môžeme považovať aj za rozdiel medzi fotosyntézou a bunkovým dýchaním.

Zhrnutie - fotosyntéza verzus bunková respirácia

Stručne povedané, fotosyntéza aj bunkové dýchanie sú dôležitými procesmi prebiehajúcimi v živých organizmoch, aby sa získala energia. Fotosyntéza však ukladá energiu slnečného žiarenia vo forme chemickej energie v molekulách cukru a škrobu, zatiaľ čo bunkové dýchanie štiepi organické zlúčeniny, ako je cukor a škrob, aby produkoval energiu vo forme ATP (energetická mena). Oba tieto procesy sú vzájomne závislé; zvieratá sa živia ovocím vyprodukovaným rastlinami, aby sa získali organické zlúčeniny na bunkové dýchanie; tiež používajú kyslík uvoľňovaný do vzduchu na dych, zatiaľ čo rastliny zase závisia od oxidu uhličitého vydávaného živočíchmi do vzduchu na fotosyntézu. Ak nie je k dispozícii, šanca na prežitie pre druhú sa drasticky zhoršuje. Týmto sa uzatvára zhrnutie rozdielu medzi fotosyntézou a bunkovým dýchaním.

referencie:

1. „Fotosyntetické bunky.“ Nature News, Nature Publishing Group, k dispozícii tu.
2. „Bunkové dýchanie.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 22. februára 2019, k dispozícii tu.

S láskavým dovolením:

1. „Photosynthesis en“ Autor At09kg: originalWattcle: vector graphics - Tento súbor bol odvodený z Photosynthesis.gif (CC BY-SA 4.0) pomocou Commons Wikimedia.
2. „Bunkové dýchanie“ Autor: Darekk2 - Vlastné dielo (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia