Vsebina

• Vsebina: Razlika med svetlobnimi in temnimi reakcijami v fotosintezi
• Primerjalna tabela
• Kaj je svetlobna reakcija v fotosintezi?
• Kaj je temna reakcija v fotosintezi?
• Ključne razlike

V tem članku se obravnavata dva izraza svetlobe in temne fotosinteze in imata več razlik, ki jih razumna oseba ne more zaznati sama. Imata svoj pomen in delo, kar omogoča zanimivo branje. Glavna razlika med vsemi tovrstnimi vrstami se razloži na naslednje načine. Svetlobno odvisne reakcije uporabljajo svetlobno energijo za izdelavo dveh molekul, potrebnih za naslednjo stopnjo fotosinteze: molekulo za shranjevanje energije ATP in reducirani nosilec elektronov NADPH. Temne reakcije uporabljajo te molekule organske energije (ATP in NADPH). Ta odzivni cikel se imenuje tudi Calvin Benison Cycle in pojavlja se v stromi.

Vsebina: Razlika med svetlobnimi in temnimi reakcijami v fotosintezi

• Primerjalna tabela
• Kaj je svetlobna reakcija v fotosintezi?
• Kaj je temna reakcija v fotosintezi?
• Ključne razlike

Primerjalna tabela

Osnove razlikovanja	Svetlobna reakcija v fotosintezi	Temna reakcija v fotosintezi
Lokacija	Vedno poteka v grani kloroplastov	Vedno poteka v stromi kloroplastov.
Proces	S pomočjo svetlobne energije naredite dve molekuli, ki sta potrebni za naslednjo stopnjo fotosinteze: molekulo za shranjevanje energije ATP in reducirani nosilec elektronov NADPH.	Izkoristite molekule organske energije ATP in NADPH in ta odzivni cikel se imenuje tudi Calvin Benison Cycle.
Zahteva	Zahteva procese, kot sta fotosistem 1 in fotosistem 2.	Ne potrebujejo nobene svetlobe, nimajo zahteve po fotosistemih.
Izdelek	Pojavi se fotoliza vode in s tem se sprosti kisik.	Postopek fotolize ne poteka in ogljikov dioksid se absorbira

Kaj je svetlobna reakcija v fotosintezi?

Svetlobno odvisne reakcije uporabljajo svetlobno energijo za izdelavo dveh molekul, potrebnih za naslednjo stopnjo fotosinteze: molekulo za shranjevanje energije ATP in reducirani nosilec elektronov NADPH. Pri rastlinah se svetlobne reakcije odvijajo v tilakoidnih membranah organelov, imenovanih kloroplasti. Pri fotosintezi potekajo od svetlobe odvisne reakcije na membranah tilakoidov. Notranjost tilakoidne membrane se imenuje lumen, zunaj tilakoidne membrane pa stroma, kjer potekajo reakcije, neodvisne od svetlobe. Tilakoidna membrana vsebuje nekaj celovitih membranskih beljakovinskih kompleksov, ki katalizirajo svetlobne odzive. V tilakoidni membrani so štirje glavni proteinski kompleksi: fotosistem II (PSII), kompleks citokroma b6f, fotosistem I (PSI) in sintaza ATP. Te štiri spojine delujejo skupaj, da na koncu ustvarijo izdelke ATP in NADPH. Dva fotosistema absorbirata svetlobo s pomočjo pigmentov - predvsem klorofilov, ki so odgovorni za zeleno barvo listov. Svetlobno odvisne reakcije se začnejo v fotosistemu II. Ko molekula klorofila v reakcijskem centru PSII absorbira foton, elektroni v tej molekuli dosežejo višjo energijsko raven. Ker je to stanje atoma zelo nestabilno, se elektron prenaša iz ene v drugo molekulo in ustvarja verigo redoks reakcij, imenovano elektronska transportna veriga (ETC). Tok elektrona prehaja iz PSII v citokrom b6f do PSI. V PSI dobi elektron energijo iz drugega fotona. Končni sprejemnik elektronov je NADP. Pri kisikovi fotosintezi je prvi darovalec elektronov voda, ki ustvarja kisik kot odpadni produkt. Pri anoksigeni fotosintezi se uporabljajo različni dajalci elektronov. Vzamejo si več časa kot druge reakcije, zato se pojavljajo le podnevi.

Kaj je temna reakcija v fotosintezi?

Temne reakcije uporabljajo te molekule organske energije (ATP in NADPH). Ta odzivni cikel se imenuje tudi Calvin Benison Cycle in pojavlja se v stromi. ATP zagotavlja energijo, NADPH pa daje elektrone, potrebne za fiksiranje CO2 (ogljikovega dioksida) v ogljikove hidrate. Fotosinteza se začne z energijo sončne svetlobe za začetek stvari, konča pa se s temnimi reakcijami, ki ne potrebujejo sonca za dokončno proizvodnjo sladkorja. V ciklu Calvin se ATP in NADPH iz svetlobnih reakcij uporabljajo za proizvodnjo sladkorjev. Fotosinteza v rastlinah poteka v kloroplastih. Fotosinteza vključuje reakcije, ki so odvisne od svetlobe, in reakcije, ki jih svetloba ne napaja neposredno. V fotosintetskih reakcijah svetlobe se energija svetlobe ohranja kot "visokoenergetska" fosfohidridna vezava ATP in kot zmanjšanje moči NADPH. Proteini in pigmenti, odgovorni za reakcijo fotosinteze svetlobe, se povežejo z membranami tilakoida (grana disk). Svetlobne reakcijske poti tukaj ne bodo predstavljene. Cikel Calvin, prej označen s fotosinteznimi potmi "temnih reakcij", se zdaj imenuje pot ogljikovih reakcij. Na tej poti se prosta energija cepitve ~ P vezi ATP in zmanjšanje moči NADPH uporabljata za fiksiranje in zmanjšanje CO2 za tvorbo ogljikovih hidratov. Encimi in intermedirati cikla Calvin so v strome kloroplasta, ki je nekoliko analogen mitohondrijskemu matriksu. Te reakcije se pojavljajo le ponoči in zato dobi ime.

Ključne razlike

1. Svetlobno odvisne reakcije uporabljajo svetlobno energijo za izdelavo dveh molekul, potrebnih za naslednjo stopnjo fotosinteze: molekulo za shranjevanje energije ATP in reducirani nosilec elektronov NADPH. Temne reakcije uporabljajo te molekule organske energije ATP in NADPH in ta odzivni cikel se imenuje tudi Calvin Benison Cycle in pojavlja se v stromi.
2. Svetlobna reakcija pri fotosintezi se vedno odvija v grani kloroplastov. Po drugi strani pa se v strome kloroplastov vedno odvijajo temne reakcije.
3. Ker svetlobne reakcije potekajo podnevi, zahtevajo procese, kot sta fotosistem 1 in fotosistem 2. Po drugi strani pa, ker temne reakcije ne potrebujejo nobene svetlobe, nimajo zahteve po fotosistemih.
4. V procesu svetlobnih reakcij pride do fotolize vode in zato se kisik sprosti zaradi dejavnosti, ki se dogajajo. Po drugi strani pa proces temne reakcije, proces fotolize ne poteka in ogljikov dioksid se med aktivnostmi absorbira.
5. NADPH in ATP nastajajo med svetlobnimi reakcijami, ki pomagajo pri izvajanju drugih dejavnosti in postanejo osnova temnih reakcij. Po drugi strani se NADPH zniža in glukoza nastane med temnimi reakcijami.