Galvenā atšķirība - oksidatīvā fosforilēšana pret fotofosforilēšanu
Adenozīna trifosfāts (ATP) ir svarīgs faktors dzīvo organismu izdzīvošanai un darbībai. ATP ir pazīstama kā universālā enerģijas valūta dzīvē. ATP ražošana dzīvajā sistēmā notiek daudzos veidos. Oksidatīvā fosforilēšana un fotofosforilēšana ir divi galvenie mehānismi, kas rada lielāko daļu šūnu ATP dzīvā sistēmā. Oksidatīvā fosforilēšana ATP sintēzes laikā izmanto molekulāro skābekli, un tā notiek mitohondriju membrānu tuvumā, savukārt fotofosforilēšana izmanto saules gaismu kā enerģijas avotu ATP ražošanai, un tā notiek hloroplasta tilakoīda membrānā. Galvenā atšķirība starp oksidatīvo fosforilēšanu un fotofosforilēšanu ir tā, ka ATP ražošanu virza elektronu pārnese uz skābekli oksidatīvās fosforilēšanas laikā, savukārt saules gaisma virza ATP ražošanu fotofosforilēšanā.
SATURS
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir oksidatīvā fosforilēšana
3. Kas ir fotofosforilēšana
4. Līdzības starp oksidatīvo fosforilēšanu un fotofosforilēšanu
5. Blakus salīdzinājums - oksidatīvā fosforilēšana vs fotofosforilēšana tabulas formā
6. Kopsavilkums
Kas ir oksidatīvā fosforilēšana?
Oksidatīvā fosforilēšana ir vielmaiņas ceļš, kas ražo ATP, izmantojot fermentus ar skābekļa klātbūtni. Tas ir aerobo organismu šūnu elpošanas pēdējais posms. Ir divi galvenie oksidatīvās fosforilēšanas procesi; elektronu transporta ķēde un ķīmiozmoze. Elektronu transporta ķēdē tas atvieglo redoksreakcijas, kurās iesaistīti daudzi redoksprodukti, lai virzītu elektronu kustību no elektronu donoriem uz elektronu akceptoriem. Enerģija, kas iegūta no šīm redoksreakcijām, tiek izmantota ATP ražošanai ķīmiozmozē. Eikariotu kontekstā oksidatīvo fosforilēšanu veic dažādos olbaltumvielu kompleksos mitohondriju iekšējā membrānā. Prokariotu kontekstā šie fermenti atrodas šūnas starpmembrānas telpā.
Olbaltumvielas, kas piedalās oksidatīvajā fosforilācijā, ir savstarpēji saistītas. Eikariotos elektronu transporta ķēdē tiek izmantoti pieci galvenie olbaltumvielu kompleksi. Oksidatīvās fosforilēšanas galīgais elektronu akceptors ir skābeklis. Tas pieņem elektronu un reducējas, veidojot ūdeni. Tādējādi skābeklim vajadzētu būt klāt, lai oksidatīvās fosforilēšanas rezultātā iegūtu ATP.
01. attēls: Oksidatīvā fosforilēšana
Enerģija, kas izdalās elektronu plūsmas laikā caur ķēdi, tiek izmantota protonu pārvietošanā pa mitohondriju iekšējo membrānu. Šī potenciālā enerģija tiek novirzīta uz galīgo olbaltumvielu kompleksu, kas ir ATP sintāze, lai ražotu ATP. ATP ražošana notiek ATP sintāzes kompleksā. Tas katalizē fosfātu grupas pievienošanu ADP un atvieglo ATP veidošanos. ATP ražošana, izmantojot elektronu pārneses laikā izdalīto enerģiju, ir pazīstama kā ķīmija.
Kas ir fotofosforilēšana?
Fotosintēzes kontekstā process, kas fosforilē ADP uz ATP, izmantojot saules gaismas enerģiju, tiek dēvēts par fotofosforilēšanu. Šajā procesā saules gaisma aktivizē dažādas hlorofila molekulas, lai izveidotu augstas enerģijas elektronu donoru, kuru pieņemtu zemas enerģijas elektronu akceptors. Tāpēc gaismas enerģija ietver gan augstas enerģijas elektronu donora, gan zemas enerģijas elektronu akceptora izveidi. Izveidotā enerģijas gradienta rezultātā elektroni cikliski un necikliski pārvietosies no donora uz akceptoru. Elektronu kustība notiek caur elektronu transporta ķēdi.
Fotofosforilēšanu varētu iedalīt divās grupās; cikliskā fotofosforilēšana un necikliskā fotofosforilēšana. Cikliskā fotofosforilēšana notiek hloroplasta īpašā vietā, kas pazīstama kā tilakoīda membrāna. Cikliskā fotofosforilēšana nerada skābekli un NADPH. Šis cikliskais ceļš sāk elektronu plūsmu uz hlorofila pigmenta kompleksu, kas pazīstams kā I fotosistēma. No fotosistēmas I tiek paaugstināts augstas enerģijas elektrons. Elektrona nestabilitātes dēļ to pieņems elektrona akceptors, kas atrodas zemākā enerģijas līmenī. Pēc uzsākšanas elektroni ķēdē pārvietosies no viena elektronu akceptora uz nākamo, vienlaikus sūknējot H + jonus pa membrānu, kas rada protonu kustības spēku. Šis protonu kustības spēks noved pie enerģijas gradienta attīstības, kas tiek izmantots ATP ražošanā no ADP, procesa laikā izmantojot fermentu ATP sintāzi.
02. attēls: Fotofosforilēšana
Necikliskā fotofosforilēšanā tas ietver divus hlorofila pigmenta kompleksus (I fotosistēma un II fotosistēma). Tas notiek stromā. Šajā ūdens fotolīzē molekula notiek II fotosistēmā, kas sākotnēji notur divus elektronus, kas iegūti fotolīzes reakcijā fotosistēmā. Gaismas enerģija ietver elektrona ierosināšanu no II fotosistēmas, kas notiek ķēdes reakcijā un visbeidzot tiek pārnests uz kodola molekulu, kas atrodas II fotosistēmā. Elektrons pārvietosies no viena elektrona akceptora uz nākamo enerģijas gradientā, kuru beidzot pieņems skābekļa molekula. Šeit šajā ceļā tiek ražots gan skābeklis, gan NADPH.
Kādas ir oksidatīvās fosforilēšanas un fotofosforilēšanas līdzības?
- Abi procesi ir svarīgi enerģijas pārnešanai dzīves sistēmā.
- Abi iesaistīti redoks starpproduktu izmantošanā.
- Abos procesos protonu kustības spēka ražošana noved pie H + jonu pārneses pa membrānu.
- Enerģijas gradientu, ko rada abi procesi, izmanto ATP ražošanai no ADP.
- Abos procesos ATP sintēzei tiek izmantots ATP sintāzes ferments.
Kāda ir atšķirība starp oksidatīvo fosforilēšanu un fotofosforilēšanu?
Atšķirīgs raksts vidū pirms tabulas
Oksidatīvā fosforilēšana pret fotofosforilēšanu |
|
| Oksidatīvā fosforilēšana ir process, kas ražo ATP, izmantojot fermentus un skābekli. Tas ir pēdējais aerobās elpošanas posms. | Fotofosforilēšana ir ATP ražošanas process, izmantojot fotosintēzes laikā saules gaismu. |
| Enerģijas avots | |
| Molekulārais skābeklis un glikoze ir oksidatīvās fosforilēšanas enerģijas avoti. | Saules gaisma ir fotofosforilēšanas enerģijas avots. |
| Atrašanās vieta | |
| Oksidatīvā fosforilēšana notiek mitohondrijos | Fotofosforilēšana notiek hloroplastā |
| Notikums | |
| Oksidatīvā fosforilēšana notiek šūnu elpošanas laikā. | Fotofosforilēšana notiek fotosintēzes laikā. |
| Galīgais elektronu akceptors | |
| Skābeklis ir oksidatīvās fosforilēšanas galīgais elektronu akceptors. | NADP + ir fotofosforilēšanas galīgais elektronu akceptors. |
Kopsavilkums - oksidatīvā fosforilēšana pret fotofosforilēšanu
ATP ražošana dzīvajā sistēmā notiek daudzos veidos. Oksidatīvā fosforilēšana un fotofosforilēšana ir divi galvenie mehānismi, kas rada lielāko daļu šūnu ATP. Eikariotos oksidatīvo fosforilēšanu veic dažādos olbaltumvielu kompleksos mitohondriju iekšējā membrānā. Tas ietver daudzus redoks starpproduktus, lai virzītu elektronu kustību no elektronu donoriem uz elektronu akceptoriem. Visbeidzot, izmantojot elektronu pārneses laikā atbrīvoto enerģiju, ATP sintēze tiek izmantota ATP ražošanai. Procesu, kas fosforilē ADP uz ATP, izmantojot saules staru enerģiju, sauc par fotofosforilēšanu. Tas notiek fotosintēzes laikā. Fotofosforilēšana notiek divos galvenajos veidos; cikliskā fotofosforilēšana un necikliskā fotofosforilēšana. Oksidatīvā fosforilēšana notiek mitohondrijos, bet fotofosforilēšana notiek hloroplastos. Šī ir atšķirība starp oksidatīvo fosforilēšanu un fotofosforilēšanu.
Lejupielādējiet PDF failu Oksidatīvā fosforilēšana pret fotofosforilēšanu
Jūs varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistes vajadzībām, kā norādīts piezīmē. Lūdzu, lejupielādējiet šeit PDF versiju. Starpība starp oksidatīvo fotofosforilēšanu un fotofosforilēšanu
