Pagrindinis skirtumas tarp kvėpavimo ir fotosintezės yra tas, kad kvėpavimas yra biocheminis procesas, kurio metu naudojamas deguonis ir maistas paverčiamas energija, o fotosintezė yra procesas, kurio metu susidaro angliavandeniai ir į atmosferą išskiriamas deguonis.
Kvėpavimas ir fotosintezė yra du svarbiausi gyvenimo procesai. Šie du patrauklūs procesai daugeliu atžvilgių skiriasi vienas nuo kito, kaip aptarta šiame straipsnyje. Visų pirma, vienas iš šių procesų nepanaudotą energiją paverčia maistu, o kitas procesas iš to laikomo maisto sukuria naudingą energijos formą. Be to, anglies dioksidas dalyvauja abiejuose šiuose procesuose, tačiau skirtingose vietose.
Kas yra kvėpavimas?
Kvėpavimas yra biocheminis procesas, kurio metu maistas su deguonimi paverčiamas energija, vykstantis visų gyvų būtybių ląstelėse. Kvėpuojant, maisto biocheminė energija dėl deguonies panaudojimo virsta adenozino trifosfatu (ATP) ir anglies dioksidu. Anglies dioksidas yra atliekos, o pagrindinis produktas ATP yra naudojama organizmų energijos forma. Tiesą sakant, tai yra gyvų organizmų energijos valiuta. Todėl kvėpavimas yra pagrindinis energijos gavimo būdas, kuris yra gyvybiškai svarbus norint palaikyti visus biologinius procesus. Taigi galima teigti, kad kvėpavimas gamina energiją degindamas maistą ląstelėse. Cukrus (gliukozė), amino rūgštys ir riebalų rūgštys yra vieni iš dažniausiai kvėpavimui naudojamų kvėpavimo substratų.
01 pav.: Kvėpavimas
Svarbu pastebėti, kad kvėpavimo procesas yra aerobinis arba anaerobinis, priklausomai nuo deguonies įsitraukimo į procesą. Aerobinio kvėpavimo procese deguonis naudojamas kaip galutinis elektronų akceptorius, o anaerobinis kvėpavimas vyksta nesant deguonies, o energijai generuoti naudojamos kitos cheminės medžiagos, pvz., sieros junginiai.
Visas aerobinio kvėpavimo procesas susideda iš keturių pagrindinių etapų: glikolizės, citrinų rūgšties ciklo (Krebso ciklas), oksidacinio piruvato dekarboksilinimo ir oksidacinio fosforilinimo. Pasibaigus aerobiniam kvėpavimui, iš vienos gliukozės molekulės susidaro 38 ATP molekulės (C6H12O 6).
Kas yra fotosintezė?
Fotosintezė yra biocheminis procesas, kurio metu saulės šviesos energija paverčiama organiniais junginiais, naudojant anglies dioksidą. Anglies dioksidas (CO2) saulės šviesoje reaguoja su vandeniu (H2O), sudarydamas gliukozę (C6). H12O6) ir deguonies (O2).
Fotosintezė vyksta augalų, žaliųjų dumblių ir melsvadumblių ląstelių chloroplastuose. Svarbiausia, kad fotosintezė palaiko žemą pasaulinį CO2 lygį ir pagerina atmosferos O2 lygį. Tačiau pastarojo meto antropogeninė veikla turi neigiamą poveikį fotosintetiniam CO2 atmosferoje valymui.
02 pav.: Fotosintezė
Žalia chloroplasto chlorofilo spalva yra atsakinga už saulės šviesos fiksavimą norimu lygiu elektronų aktyvavimo procesui. Yra du pagrindiniai fotosintezės etapai: šviesos reakcija ir tamsioji reakcija. Šviesos reakcija apima Z schemą ir vandens fotolizę, o tamsioji reakcija apima Kalvino ciklą ir anglies koncentravimo mechanizmus. Viso fotosintezės proceso efektyvumas svyruoja apie 3–6%. Tačiau tai daugiausia priklauso nuo anglies dioksido lygio atmosferoje, šviesos intensyvumo ir temperatūros.
Kokie yra kvėpavimo ir fotosintezės panašumai?
- Kvėpavimas ir fotosintezė yra du svarbūs biocheminiai procesai, vykstantys gyvuose organizmuose.
- Anglies dioksidas, deguonis, gliukozė ir vanduo vaidina pagrindinį vaidmenį abiejuose procesuose.
- Be to, jie atsiranda ląstelių lygiu.
- Be to, abu procesai yra pasauliniu mastu svarbūs siekiant išlaikyti CO2 ir O2 lygį.
Kuo skiriasi kvėpavimas ir fotosintezė?
Kvėpavimas ir fotosintezė yra du itin svarbūs biocheminiai procesai, vykstantys gyvuose organizmuose. Pagrindinis skirtumas tarp kvėpavimo ir fotosintezės yra tas, kad kvėpavimas sudegina maistą ir gamina energiją, o fotosintezė gamina maistą gaudydama saulės šviesą. Be to, kvėpavimas vyksta visuose gyvuose organizmuose, tačiau fotosintezė vyksta tik augaluose, dumbliuose ir melsvadumbliuose.
Be to, dar vienas skirtumas tarp kvėpavimo ir fotosintezės yra vieta, kur jis vyksta. Kvėpavimas vyksta mitochondrijose, o fotosintezė vyksta chloroplastuose. Be to, kvėpuojant naudojamas deguonis ir išsiskiria anglies dioksidas. Priešingai, fotosintezė naudoja anglies dioksidą ir išskiria deguonį. Todėl tai taip pat yra reikšmingas skirtumas tarp kvėpavimo ir fotosintezės.
Santrauka – kvėpavimas prieš fotosintezę
Kvėpavimas yra katabolinis procesas, kurio metu sudegina maistas, kad susidarytų ATP. Priešingai, fotosintezė yra anabolinis procesas, kuris gamina maistą. Be to, kvėpavimas vyksta visuose gyvuose organizmuose. Tačiau fotosintezė vyksta tik fotoautotrofuose, tokiuose kaip augalai, dumbliai ir cianobakterijos. Eukariotuose kvėpavimas vyksta mitochondrijose, o fotosintezė vyksta chloroplastuose. Svarbiausia, kad fotosintezės metu išskiriamas deguonis ir palaikomas anglies dioksido lygis atmosferoje. Taigi čia apibendrinamas skirtumas tarp kvėpavimo ir fotosintezės.
