الفرق الرئيسي بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي هو أن التمثيل الضوئي يستخدم ثاني أكسيد الكربون والماء لإنتاج الجلوكوز والأكسجين بينما يستخدم التنفس الخلوي الجلوكوز والأكسجين لإنتاج الطاقة وثاني أكسيد الكربون والماء.

التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي هما عمليتان خلويتان تحدثان في الكائنات الحية لإنتاج الطاقة. يعمل التحويل الضوئي على تحويل الطاقة الضوئية للشمس إلى طاقة كيميائية من السكر عن طريق إطلاق الأكسجين كمنتج ثانوي. من ناحية أخرى ، فإن التنفس الخلوي هو عملية كيميائية حيوية تحصل خلالها الخلايا على الطاقة من الروابط الكيميائية لجزيئات الطعام. التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي هما عمليتان أساسيتان للحياة. هذا المقال يسلط الضوء على الفرق بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي.

محتويات

1. نظرة عامة والفرق الرئيسي 2. ما هو التمثيل الضوئي 3. ما هو التنفس الخلوي 4. أوجه التشابه بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي 5. مقارنة جنبا إلى جنب - التمثيل الضوئي مقابل التنفس الخلوي في شكل جدولي 6. ملخص

ما هو التمثيل الضوئي؟

التمثيل الضوئي هو عملية يتم تنفيذها بواسطة الصور الضوئية. Photoautotrophs إنتاج الغذاء الخاصة بهم من خلال هذه العملية. النباتات والطحالب والبكتيريا الزرقاء هي مجموعات رئيسية من autototrophs. أثناء عملية التمثيل الضوئي ، تتحول الطاقة الضوئية لضوء الشمس ، وثاني أكسيد الكربون ، والماء إلى الجلوكوز والأكسجين عند وجود أصباغ التمثيل الضوئي. يتم إطلاق الأكسجين ، وهو أمر مهم لجميع الكائنات الحية ، إلى الغلاف الجوي كنتيجة ثانوية لعملية التمثيل الضوئي. التمثيل الضوئي عملية بالغة الأهمية تتيح استمرار الحياة على الأرض. الأكسجين الناتج عن عملية التمثيل الضوئي ضروري لعملية التنفس لمعظم الكائنات الحية على الأرض. الكربوهيدرات التي تنتجها عملية التمثيل الضوئي هي أبسط أشكال الطعام التي يمكن معالجتها بواسطة الكائنات الحية للحصول على الطاقة.

المعادلة التالية هي الشكل الأكثر شيوعًا لتلخيص التمثيل الضوئي:

ثاني أكسيد الكربون (6CO2) + الماء (6H2O) - محولة بمساعدة الطاقة الضوئية - → الجلوكوز (C6H12O6) + الأكسجين (6 O2)

يمكن تقسيم عملية التمثيل الضوئي إلى عمليتين رئيسيتين: عملية تعتمد على الضوء (تفاعل الضوء) وعملية الضوء المستقلة (التفاعل الداكن). يحتاج التمثيل الضوئي المعتمد على الضوء إلى تفاعل أشعة الشمس الفعلية ، في حين أن التفاعل المظلم لا يحتاج إلى المضي قدمًا في منتجات تفاعل الضوء. يحتاج تفاعل الضوء إلى الفوتونات والمياه لإعطاء الأكسجين مما يؤدي إلى إنتاج ATP و NADPH. NADPH هو عامل اختزال يمكنه تقليل جزيء الهيدروجين الخاص به.

يستخدم التمثيل الضوئي للتفاعل المظلم ، المعروف أيضًا باسم دورة كالفن ، ثاني أكسيد كاربوني و NADPH المشكل حديثًا لإنتاج الفسفوغليريدات. يمكن أن تتحد السكريات الكربونية الثلاثة فيما بعد لتشكيل السكر والنشا. تخزن النباتات هذه السكر المنتج والنشا على شكل فواكه و بطاطا ، إلخ للاستخدام في المستقبل. تعتمد معظم الكائنات الحية الأخرى على هذه الكربوهيدرات التي تنتجها النباتات من خلال التمثيل الضوئي. وبالتالي ، فإن autototrophs بمثابة المنتج الرئيسي في كل سلسلة غذائية تقريبا في النظام البيئي.

ما هو التنفس الخلوي؟

التنفس الخلوي هو عملية كيميائية حيوية تقوم الخلايا من خلالها بتحويل الطاقة الكيميائية للجزيئات الكبيرة إلى طاقة في شكل ATP. يستخدم التنفس الخلوي الكربوهيدرات والدهون والبروتينات كوقود. الجلوكوز هو مصدر الطاقة الأكثر استخدامًا في التنفس الخلوي. جميع الكائنات الحية تنفذ التنفس: التنفس الهوائي في وجود الأكسجين ، والتنفس اللاهوائي في غياب الأكسجين. تقوم الخلايا بدائية النواة بالتنفس الخلوي في السيتوبلازم بينما تنفذ الخلايا حقيقية النواة التنفس الخلوي في الغالب داخل الميتوكوندريا في الخلية. في التنفس الهوائي ، يمكن لجزيء الجلوكوز توليد 36-38 جزيء من ATP ، ولكن في التنفس اللاهوائي (من خلال تحلل السكر والتخمير) لا يمكن اشتقاق سوى جزيئين ATP.

علاوة على ذلك ، يمكن تقسيم التنفس الخلوي إلى ثلاث عمليات استقلابية مثل تحلل السكر ودورة كريبس وسلسلة نقل الإلكترون. يحدث تحلل السكر في العصارة الخلوية بينما تحدث دورة كريبس في مصفوفة الميتوكوندريا. تحدث سلسلة نقل الإلكترون في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا. إذا لم يكن الأكسجين موجودًا ، فسيحدث التنفس عن طريق مسارين أيضيين في العصارة الخلوية عن طريق تحلل السكر والتخمر.

ما هي أوجه التشابه بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي؟

  • التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي هما عمليتان حيويتان للكائنات الحية. علاوة على ذلك ، كلتا العمليتين تعتمدان على بعضهما البعض. فهي مكملة لبعضها البعض.

ما هو الفرق بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي؟

التمثيل الضوئي هو عملية تحول الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية للكربوهيدرات بوجود أشعة الشمس والكلوروفيل. وحيث أن التنفس الخلوي هو عملية تحول الطاقة الكيميائية للمركبات العضوية إلى ATP (عملة الطاقة) من أجل استخدامها في جميع الوظائف التي تحدث في الكائنات الحية. لذلك ، هذا هو الفرق الرئيسي بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي. علاوة على ذلك ، فإن الكائنات الضوئية فقط هي التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي بينما تقوم جميع الكائنات الحية بتنفس الخلايا. وبالتالي ، هذا هو أيضا الفرق بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي.

علاوة على ذلك ، هناك فرق آخر بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي هو أن التمثيل الضوئي يستخدم ثاني أكسيد الكربون والماء وينتج الجلوكوز والأكسجين بينما يستخدم التنفس الخلوي الجلوكوز والأكسجين وينتج ثاني أكسيد الكربون والماء والطاقة. بالإضافة إلى ذلك ، يحدث التمثيل الضوئي من خلال خطوتين: رد فعل الضوء وردود الفعل المظلمة. في المقابل ، يحدث التنفس الخلوي عبر ثلاث خطوات: تحلل السكر ، دورة كريبس وسلسلة نقل الإلكترون. إلى جانب ذلك ، فإن موقع التمثيل الضوئي هو البلاستيدات الخضراء بينما مواقع التنفس الخلوي هي السيتوبلازم والميتوكوندريا. لذلك ، يمكننا أن نعتبر هذا أيضًا فرقًا بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي.

الفرق بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي - شكل جدولي

ملخص - التمثيل الضوئي مقابل التنفس الخلوي

باختصار ، كل من التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي هما عمليتان مهمتان تحدثان في الكائنات الحية من أجل الحصول على الطاقة. ومع ذلك ، فإن عملية التمثيل الضوئي تخزن طاقة ضوء الشمس في شكل طاقة كيميائية في جزيئات السكر والنشا في حين أن التنفس الخلوي ينهار المركبات العضوية مثل السكر والنشا لإنتاج الطاقة في شكل ATP (عملة الطاقة). كل هذه العمليات تعتمد على بعضها البعض. تتغذى الحيوانات على الفواكه التي تنتجها النباتات للحصول على مركبات عضوية لتنفسها الخلوي ؛ كما يستخدمون الأكسجين المنطلق في الهواء للتنفس بينما تعتمد النباتات بدورها على ثاني أكسيد الكربون الذي تنفثه الحيوانات في الهواء من أجل عملية التمثيل الضوئي. في غياب أحدهما ، تتضاءل فرص بقاء الآخر بشكل كبير. وبالتالي ، هذا يخلص ملخص الفرق بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي.

مرجع:

1. "خلايا التمثيل الضوئي". أخبار الطبيعة ، مجموعة النشر الطبيعة ، متاح هنا. 2. "التنفس الخلوي". ويكيبيديا ، مؤسسة ويكيميديا ​​، 22 فبراير 2019 ، متاح هنا.

الصورة مجاملة:

1. "التركيب الضوئي" بقلم At09kg: originalWattcle: رسومات المتجهات - تم الحصول على هذا الملف من Photosynthesis.gif (CC BY-SA 4.0) عبر Commons Wikimedia 2. "التنفس الخلوي" بواسطة Darekk2 - العمل الخاص (CC BY-SA 3.0) عبر العموم ويكيميديا