Diferența cheie dintre fotosinteză și respirația celulară este că fotosinteza utilizează dioxid de carbon și apă pentru a produce glucoză și oxigen, în timp ce respirația celulară utilizează glucoză și oxigen pentru a produce energie, dioxid de carbon și apă.
Fotosinteza și respirația celulară sunt două procese celulare care au loc în organisme pentru a produce energie. Fotosinteza transformă energia luminoasă a soarelui în energie chimică a zahărului prin eliberarea de oxigen ca produs secundar. Pe de altă parte, respirația celulară este un proces biochimic prin care celulele obțin energie din legăturile chimice ale moleculelor alimentare. Fotosinteza și respirația celulară sunt procese cheie ale vieții. Acest articol evidențiază diferența dintre fotosinteză și respirația celulară.
Ce este fotosinteza?
Fotosinteza este un proces care este efectuat de fotoautotrofe. Fotoautotrofii își produc propria hrană prin acest proces. Plantele, algele și cianobacteriile sunt principalele grupuri de fotoautotrofe. În timpul fotosintezei, folosind energia luminoasă a luminii solare, dioxidul de carbon și apa se transformă în glucoză și oxigen atunci când pigmenții fotosintetici sunt prezenți. Oxigenul, care este important pentru toate ființele vii, este eliberat în atmosferă ca produs secundar al fotosintezei. Fotosinteza este un proces foarte crucial care permite vieții să continue pe pământ. Oxigenul produs prin fotosinteză este esențial pentru procesul de respirație al majorității viețuitoarelor de pe pământ. Carbohidrații produși prin fotosinteză sunt cea mai simplă formă de hrană care ar putea fi procesată de organismele vii pentru a obține energie.
Figura 01: Fotosinteza
Următoarea ecuație este cea mai comună formă de rezumare a fotosintezei:
Dioxid de carbon (6CO2) + Apă (6H2O) --convertit cu ajutorul energiei luminii -→ Glucoză (C6H12O6) + Oxigen (6 O2)
Fotosinteza poate fi împărțită în două procese principale: proces dependent de lumină (reacție la lumină) și proces independent de lumină (reacție întunecată). Fotosinteza dependentă de lumină are nevoie de lumina reală a soarelui pentru a reacționa, în timp ce reacția întunecată are nevoie doar de produsele reacției de lumină pentru a continua. Reacția cu lumină are nevoie de fotoni și apă pentru a elibera oxigen, ceea ce duce la producerea de ATP și NADPH. NADPH este un agent reducător care își poate reduce molecula de hidrogen.
Fotosinteza reacției întunecate, cunoscută și sub numele de ciclul Calvin, utilizează dioxid de carbon și NADPH nou format pentru a produce fosfogilceride; cele trei zaharuri de carbon s-ar putea combina mai târziu pentru a forma zahăr și amidon. Plantele stochează aceste zahăr și amidon produse sub formă de fructe și igname etc. pentru utilizare ulterioară. Majoritatea celorl alte organisme vii depind de acești carbohidrați produși de plante prin fotosinteză. Prin urmare, fotoautotrofele servesc ca producători primari în aproape fiecare lanț alimentar dintr-un ecosistem.
Ce este respirația celulară?
Respirația celulară este un proces biochimic prin care celulele transformă energia chimică a macromoleculelor în energie sub formă de ATP. Respirația celulară folosește carbohidrați, grăsimi și proteine ca combustibili. Glucoza este cea mai frecvent utilizată sursă de energie în respirația celulară. Toate organismele vii efectuează respirația: respirația aerobă în prezența oxigenului și respirația anaerobă în absența oxigenului. Celulele procariote efectuează respirația celulară în citoplasmă, în timp ce celulele eucariote efectuează respirația celulară mai ales în interiorul mitocondriilor celulei. În respirația aerobă, o moleculă de glucoză poate genera 36-38 de molecule de ATP, dar în respirația anaerobă (prin glicoliză și fermentație) au putut fi derivate doar 2 molecule de ATP.
Figura 02: Respirația celulară
În plus, respirația celulară poate fi împărțită în trei procese metabolice precum glicoliza, ciclul Krebs și lanțul de transport de electroni. Glicoliza are loc în citosol, în timp ce ciclul Krebs are loc în matricea mitocondrială. Lanțul de transport de electroni are loc la nivelul membranei mitocondriale interioare. Dacă oxigenul nu este prezent, respirația ar avea loc prin două căi metabolice în citosol prin glicoliză și fermentație.
Care sunt asemănările dintre fotosinteză și respirația celulară?
- Fotosinteza și respirația celulară sunt procese vitale ale organismelor vii.
- În plus, ambele procese depind unul de celăl alt.
- Sunt complementare unele cu altele.
Care este diferența dintre fotosinteză și respirația celulară?
Fotosinteza este un proces care transformă energia luminii în energie chimică a carbohidraților în prezența luminii solare și a clorofilei. În timp ce, respirația celulară este un proces care transformă energia chimică a compușilor organici în ATP (moneda energetică) pentru a o utiliza pentru toate funcțiile care apar în organismele vii. Deci, aceasta este diferența cheie dintre fotosinteză și respirația celulară. În plus, numai fotoautotrofele efectuează fotosinteza, în timp ce toate organismele vii efectuează respirația celulară. Prin urmare, aceasta este și o diferență între fotosinteză și respirația celulară.
În plus, o altă diferență între fotosinteză și respirația celulară este că fotosinteza utilizează dioxid de carbon și apă și produce glucoză și oxigen, în timp ce respirația celulară utilizează glucoză și oxigen și produce dioxid de carbon, apă și energie. În plus, fotosinteza are loc prin două etape: reacția luminii și reacția întunericului. În schimb, respirația celulară are loc prin trei etape: glicoliză, ciclul Krebs și lanțul de transport de electroni. În plus, locul fotosintezei este cloroplastele, în timp ce locurile de respirație celulară sunt citoplasma și mitocondriile. Prin urmare, putem considera și acest lucru ca o diferență între fotosinteză și respirația celulară.
Rezumat – Fotosinteza vs Respirația celulară
În rezumat, atât fotosinteza, cât și respirația celulară sunt procese importante care au loc în organismele vii pentru a obține energie. Cu toate acestea, fotosinteza stochează energia luminii solare sub formă de energie chimică în moleculele de zahăr și amidon, în timp ce respirația celulară descompune compuși organici precum zahărul și amidonul pentru a produce energie sub formă de ATP (moneda energetică). Ambele procese sunt dependente unul de celăl alt; animalele se hrănesc cu fructe produse de plante pentru a obține compuși organici pentru respirația lor celulară; ei folosesc, de asemenea, oxigenul eliberat în aer pentru a respira, în timp ce plantele depind, la rândul lor, de dioxidul de carbon expirat de animale în aer pentru procesul de fotosinteză. În lipsa unuia, șansele de supraviețuire pentru celăl alt se degradează drastic. Astfel, aceasta încheie rezumatul diferenței dintre fotosinteză și respirația celulară.