Sisältö

• Sisältö: Ero vaaleiden ja tummien reaktioiden välillä fotosynteesissä
• Vertailutaulukko
• Mikä on valoreaktio fotosynteesissä?
• Mikä on tumma reaktio fotosynteesissä?
• Keskeiset erot

Kaksi tässä artikkelissa käsiteltyä termiä ovat vaaleat ja tummat fotosynteesireaktiot, ja niillä on useita eroja, joita kohtuullinen ihminen ei pysty havaitsemaan yksinään. Heillä on tarkoitus ja toimivuus, ja se tekee mielenkiintoisesta lukemisesta. Tärkein ero kaikkien tällaisten tyyppien välillä selitetään seuraavilla tavoilla. Valosta riippuvat reaktiot käyttävät valoenergiaa kahden fotosynteesin seuraavassa vaiheessa tarvittavan molekyylin valmistamiseksi: energian varastointimolekyylin ATP ja pelkistetyn elektronikantoaallon NADPH. Pimeissä reaktioissa käytetään näitä orgaanisia energiamolekyylejä (ATP ja NADPH). Tätä vastaussykliä kutsutaan myös Calvin Benison -sykliksi, ja se tapahtuu stromassa.

Sisältö: Ero vaaleiden ja tummien reaktioiden välillä fotosynteesissä

• Vertailutaulukko
• Mikä on valoreaktio fotosynteesissä?
• Mikä on tumma reaktio fotosynteesissä?
• Keskeiset erot

Vertailutaulukko

Erottelun perusteet	Kevyt reaktio fotosynteesissä	Tumma reaktio fotosynteesissä
Sijainti	Aina tapahtuu kloroplastien granaatissa	Aina tapahtua kloroplastien stromassa.
Prosessi	Käytä kevyttä energiaa tehdäksesi kaksi seuraavassa fotosynteesivaiheessa tarvittavaa molekyyliä: energian varastointimolekyyli ATP ja pelkistetty elektronikantaja NADPH.	Hyödynnä näitä orgaanisia energiamolekyylejä ATP ja NADPH, ja tätä vastesykliä kutsutaan myös Calvin Benison -sykliksi.
Vaatimus	Vaatii prosessit, kuten fotosysteemi 1 ja fotosysteemi 2.	Älä vaadi valoa, heillä ei ole valosysteemien vaatimusta.
Tuote	Veden fotolyysi tapahtuu ja siten happi vapautuu.	Fotolyysiprosessia ei tapahdu ja hiilidioksidi imeytyy

Mikä on valoreaktio fotosynteesissä?

Valosta riippuvat reaktiot käyttävät valoenergiaa kahden fotosynteesin seuraavassa vaiheessa tarvittavan molekyylin valmistamiseksi: energian varastointimolekyylin ATP ja pelkistetyn elektronikantoaallon NADPH. Kasveissa kevyet reaktiot tapahtuvat organelien tylakoidimembraaneissa, joita kutsutaan kloroplasteiksi. Fotosynteesissä valosta riippuvat reaktiot tapahtuvat tylakoidikalvoilla. Tylakoidikalvon sisäosaa kutsutaan luumeniksi ja tylakoidikalvon ulkopuolelle on strooma, jossa tapahtuu valosta riippumattomia reaktioita. Tylakoidikalvo sisältää joitain kiinteitä membraaniproteiinikomplekseja, jotka katalysoivat valovasteita. Tylakoidikalvossa on neljä pääproteiinikompleksia: Photosystem II (PSII), sytokromi b6f -kompleksi, Photosystem I (PSI) ja ATP-syntaasi. Nämä neljä yhdistettä toimivat yhdessä luomalla lopulta tuotteet ATP ja NADPH. Kaksi valojärjestelmää absorboivat valon energiaa pigmenttien kautta - pääasiassa klorofyllit, jotka vastaavat lehtien vihreästä väristä. Valosta riippuvat reaktiot alkavat valosysteemissä II. Kun klorofyylimolekyyli PSII: n reaktiokeskuksessa imee fotonin, tämän molekyylin elektroni saavuttaa korkeamman energian. Koska tämän atomin tila on erittäin epävakaa, elektroni siirretään yhdestä toiseen molekyyliin, jolloin muodostuu redox-reaktioiden ketju, jota kutsutaan elektronin kuljetusketjuksi (ETC). Elektronivirta kulkee PSII: stä sytokromi b6f: stä PSI: hen. PSI: ssä elektroni saa energian toisesta fotonista. Lopullinen elektronin vastaanottaja on NADP. Hapellisessa fotosynteesissä ensimmäinen elektroninluovuttaja on vesi, mikä luo happea jätetuotteena. Hapettumattomassa fotosynteesissä käytetään erilaisia ​​elektroninluovuttajia. Ne vievät enemmän aikaa kuin muut reaktiot, ja siksi esiintyvät vain päivällä.

Mikä on tumma reaktio fotosynteesissä?

Pimeissä reaktioissa käytetään näitä orgaanisia energiamolekyylejä (ATP ja NADPH). Tätä vastaussykliä kutsutaan myös Calvin Benison -sykliksi, ja se tapahtuu stromassa. ATP tarjoaa energiaa, kun taas NADPH tarjoaa elektronit, joita tarvitaan hiilidioksidin (hiilidioksidin) kiinnittämiseen hiilihydraateihin. Fotosynteesi alkaa käyttää auringonvalon energiaa asioiden aloittamiseen, mutta se päättyy pimeisiin reaktioihin, jotka eivät tarvitse auringonpaistetta sokerintuotannon loppuun saattamiseksi. Calvin-jaksossa kevyiden reaktioiden ATP: tä ja NADPH: ta käytetään sokerien tuottamiseen. Kasvien fotosynteesi tapahtuu kloroplasteissa. Fotosynteesi sisältää valosta riippuvat reaktiot ja reaktiot, joita valo ei suoraan syötä. Fotosynteettisissä valoreaktioissa valon energia säilyy ATP: n ”korkean energian” fosfo- anhydridi-sidoksina ja vähentäen NADPH: n voimaa. Fotosynteettisen valoreaktion aiheuttamat proteiinit ja pigmentit yhdistyvät tylakoidikalvoihin (granalevy). Kevyitä reaktioreittejä ei esitetä tässä. Calvin-sykliä, jota aikaisemmin nimitettiin fotosynteettiseksi ”pimeiden reaktioiden” poluksi, kutsutaan nyt hiilireaktion poluksi. Tällä tiellä ATP: n ~ P-sidosten pilkkoutumisen vapaata energiaa ja NADPH: n tehon vähentämistä käytetään hiilidioksidin kiinnittämiseen ja pelkistämiseen hiilihydraatin muodostamiseksi. Calvin-syklin entsyymit ja välituotteet ovat kloroplastisessa stromassa, osasto, joka on jonkin verran analoginen mitokondriaalimatriisin kanssa. Nämä reaktiot tapahtuvat vain yöllä, ja siksi ne saavat nimen.

Keskeiset erot

1. Valosta riippuvat reaktiot käyttävät valoenergiaa kahden fotosynteesin seuraavassa vaiheessa tarvittavan molekyylin valmistamiseksi: energian varastointimolekyylin ATP ja pelkistetyn elektronikantoaallon NADPH. Pimeissä reaktioissa käytetään näitä orgaanisia energiamolekyylejä ATP ja NADPH, ja tätä vastesykliä kutsutaan myös Calvin Benison -sykliksi, ja se tapahtuu stromassa.
2. Kevyt reaktio fotosynteesissä tapahtuu aina kloroplastien granaatissa. Toisaalta, tummat reaktiot tapahtuvat aina kloroplastien stromassa.
3. Koska valoreaktiot tapahtuvat päiväsaikaan, ne vaativat sellaisia ​​prosesseja kuin valokuvasysteemi 1 ja valokuvasysteemi 2. Toisaalta, koska pimeät reaktiot eivät vaadi valoa, niillä ei ole valokuvasysteemien vaatimusta.
4. Kevyiden reaktioiden prosessissa tapahtuu veden fotolyysi ja siten happea vapautuu käynnissä olevien aktiviteettien takia. Toisaalta, pimeän reaktion prosessi, fotolyysiprosessi ei tapahdu ja hiilidioksidi imeytyy aktiviteettien aikana.
5. NADPH ja ATP muodostuvat valoreaktioiden aikana, jotka auttavat suorittamaan muita aktiviteetteja ja tulevat tummien reaktioiden perustaksi. Toisaalta NADPH vähenee ja glukoosia tuotetaan pimeiden reaktioiden aikana.