Razlika med svetlobno reakcijo in ciklusom Calvin

The ključna razlika med reakcijo svetlobe in Calvinovim ciklom je odvisnost svetlobe od vsake vrste reakcije v fotosintezi. Svetlobna reakcija pri fotosintezi je odvisna od svetlobe, medtem ko je Calvin cikel (ali temna reakcija v fotosintezi) neodvisno od svetlobe.

Fotosinteza je avtotrofni način prehranjevanja, ki se pojavlja v rastlinah in drugih fotosintetskih organizmih, kot so alge in cianobakterije. Gre za anabolični postopek pridelave hrane. Fotosinteza v rastlinah poteka v dveh glavnih postopkih. So proces reakcije svetlobe in cikel Calvin. Svetlobna reakcija fotosinteze je od svetlobe odvisen postopek, ki pretvori sončno energijo v kemično energijo. V nasprotju s tem je Calvin cikel imenovan tudi temna reakcija fotosinteze svetlobno neodvisen proces.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je svetlobna reakcija v fotosintezi
3. Kaj je Calvin cikel (temna reakcija v fotosintezi)
4. Podobnosti med reakcijo svetlobe in ciklusom Calvin
5. Primerjava drug ob drugem - Svetlobna reakcija proti Calvin ciklu v tabeli
6. Povzetek

Kaj je svetlobna reakcija?

Svetlobne reakcije fotosinteze potekajo v tilakoidnih membranah kloroplastov. So od svetlobe odvisne reakcije. Sončna energija pretvori v kemično energijo z delovanjem klorofila. Obstajata dva fotosistema, ki sodelujeta v svetlobnih reakcijah. Namreč, gre za fotosistem I in fotosistem II. Fotosistemi absorbirajo svetlobo iz virov sončne energije. V svetlobi absorbirajo različne valovne dolžine. Nato elektroni v fotosistemih absorbirajo to energijo in se vzbudijo. Sprejemniki elektronov sprejemajo te energizirane elektrone.

Slika 01: Svetlobna reakcija

Tako s prenosom elektronov poteka fosforilacija, da nastane adenozin trifosfat (ATP). Ker je ta postopek odvisen od svetlobe, je znan kot Fotofosforilacija. Poleg tega voda vključuje postopek. To je znano kot fotoliza vode, ki daje proste kisikove in vodikove ione. Gradient vodikovih ionov je pomemben v procesu fosforilacije za ustvarjanje elektrokemijskega gradienta. Svetlobna reakcija fotosinteze ima dve kategoriji cikličnih in necikličnih reakcij.

Kaj je Calvin cikel (temna reakcija v fotosintezi)?

Calvin cikel, imenovan tudi temna reakcija fotosinteze, je svetloba neodvisna reakcija. Potekajo v stromi kloroplasta. V skladu s tem tvorba sladkornih spojin z ogljikovim dioksidom kot začetno spojino poganja Calvin cikel. Vendar pa v Calvinovem ciklu ne pride do aktivacije elektronov. Anorganski ogljik, ki obstaja kot ogljikov dioksid, se pritrdi v ciklu Calvin in tvori triozne sladkorje. So energetsko odvisne reakcije. Obstajajo tri glavne faze ciklusa Calvin; so fiksacija, redukcija in regeneracija ogljika v začetni ogljikovi spojini.

Slika 02: Calvin cikel

Prvi sprejemnik ogljika v reakcijah, neodvisnih od svetlobe, je 5 ogljikov sladkor, znan kot Rubisco bisfosfat (RuBP). Tako nastala šest ogljikovih spojin se razdeli na dve molekuli tri ogljika, znani kot fosfoglicerna kislina (PGA). Nato se PGA razdeli, da proizvede gliceraldehid - 3 - fosfat in obnavlja RuBP. Tako nastali gliceraldehid-3-fosfat se tako uporablja za proizvodnjo glukoze. Poleg tega obstajata dve glavni vrsti temnih reakcij. So pot C3, ki poteka v rastlinah C3, in pot C4, ki poteka v rastlinah C4.

Kakšne so podobnosti med reakcijo svetlobe in ciklom Calvin?

• Oba procesa proizvajata energijo v obliki ATP.
• Tudi oba sta encimsko posredovana.
• Poleg tega oboje poteka v kloroplastih.
• Poleg tega se oba procesa odvijata v avtotrofnih organizmih.

Kakšna je razlika med svetlobno reakcijo in ciklom Calvin?

Svetlobna reakcija v fotosintezi je odvisna od svetlobne energije, medtem ko Calvin cikel (ali temna reakcija v fotosintezi) ni odvisen od svetlobne energije. Zato je tis ključna razlika med reakcijo svetlobe in Calvinovim ciklom. Nadaljnja razlika med svetlobno reakcijo in Calvinovim ciklom je v tem, da se svetlobna reakcija odvija v tilakoidni membrani, medtem ko se kalvin cikel pojavlja v stromi kloroplasta.

Poleg tega je razlika med svetlobno reakcijo in ciklom Calvina tudi v končnih izdelkih. To je; končni produkti svetlobne reakcije sta ATP in NADPH, končni produkt Calvinovega cikla pa je glukoza. Spodnja infografija o razliki med svetlobno reakcijo in Calvinovim ciklom zagotavlja več razlik med obema reakcijama.

Povzetek - Svetlobna reakcija proti ciklu Calvin

Fotosinteza se pojavlja pri fotoavtrotrofnih organizmih. Obstajata dve vrsti fotosinteze, ki temeljita na njihovi odvisnosti od svetlobe, kot so reakcije, ki so odvisne od svetlobe in reakcije, ki niso odvisne od svetlobe. V skladu s tem reakcije, neodvisne od svetlobe, imenujemo tudi Calvinov cikel. Po drugi strani pa od svetlobe odvisne reakcije potekajo s sodelovanjem fotosistemov. Tako poteka v tilakoidnih membranah kloroplasta. Nasprotno pa Calvin cikel poteka s tvorbo organskih spojin. V skladu s tem to poteka v stromi kloroplasta. To je razlika med reakcijo svetlobe in Calvinovim ciklom.

Referenca:

1. "Reakcije, ki so odvisne od svetlobe." Khan Academy, Khan Academy. Na voljo tukaj 
2. "Calvin cikel." Khan Academy, Khan Academy. Na voljo tukaj  

Vljudnost slik:

1. "4619809768" avtorja BlueRidgeKitties (CC BY 2.0) prek Flickr
2. "Calvin cikel" Yikrazuul - Lastno delo, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia