Fotosynteesi ja kemosynteesi, mikä on ero?

Edellisessä artikkelissa keskustelimme fotosynteesistä ja sen prosessista. Opimme myös lyhyesti, että tämä prosessi on anabolinen prosessi ja liittyy läheisesti toiseen prosessiin, jota kutsutaan kemosynteesiksi.

Mutta mikä ero on näiden kahden välillä? Suorittavatko fotosynteesi ja kemosynteesi molemmat organismit, joilla on klorofylli? Keskustellaan yhdessä tässä artikkelissa.

Yksi asia on varma, että fotosynteesi ja kemosynteesi ovat molemmat anabolisia prosesseja. Anabolia itsessään on sarja kemiallisia reaktioita, jotka liittyvät monimutkaisten molekyylien järjestämisen tai syntetisoinnin prosesseihin yksinkertaisista molekyyleistä. Anabolian prosessi käyttää energiaa ja sitä kutsutaan endergoniseksi reaktioksi.

Fotosynteesi

Fotosynteesi on fysiokemiallinen prosessi vihreissä kasveissa ja muissa organismeissa, joissa käytetään valoenergiaa ja syntetisoidaan omaa ruokaa. Tämä prosessi tapahtuu yleensä kloroplasteissa, jotka ovat nuorten lehtien ja klorenkymtoosisoluja sisältävien varsien soluissa .

Tässä prosessissa on kaksi vaihetta, nimittäin vaalea reaktio ja tumma reaktio. Valoreaktio tapahtuu granassa, kun taas pimeä reaktio tapahtuu kloroplastien stromassa.

(Lue myös: Fotosynteesin määrittely ja prosessi)

Valoreaktiossa tapahtuu valoenergian muuttuminen kemialliseksi energiaksi ja tuottaa happea (O2). Pimeässä reaktiossa tapahtuu sarja syklisiä reaktioita, jotka muodostavat sokerin CO2: n ja energian (ATP ja NADPH) perusainesosista. Tässä pimeässä reaktiossa käytetty energia saadaan valoreaktiosta. Pimeässä reaktioprosessissa ei tarvita auringonvaloa. Tumman reaktion tarkoituksena on muuttaa hiiliatomeja sisältävät yhdisteet sokerimolekyyleiksi.

Fotosynteesin aikana klorofylliä sisältävät organismit muuttavat hiilidioksidin ja veden energiaksi hiilihydraattien ja hapen muodossa. Tätä prosessia avustaa auringonvalo ja klorofylli.

Kemosynteesi

Toisaalta kemosynteesi on tapahtuma orgaanisten aineiden valmistuksessa hyödyntämällä kemiallisissa reaktioissa syntyviä energialähteitä. Tämä energia saadaan ympäristöstä absorboituneiden orgaanisten yhdisteiden hapettumisesta.

Toisin kuin kasvien suorittama fotosynteesi, kemosynteesin suorittavat enimmäkseen bakteerit. Joitakin esimerkkejä ovat metallia erottavat bakteerit ( Thiobacillus sp.), Rikkibakteerit ( Thiotrix sp.), Nitriittibakteerit ( Nitrosomonas sp.), Nitraattibakteerit ( Nitrobacter sp.) Ja Rautabakteerit ( Cladotrix sp.).

Monet mikro-organismit pimeillä valtameren alueilla käyttävät kemosynteesiä tuottamaan biomassaa yhdestä hiilimolekyylistä. Kaksi luokkaa voidaan erottaa. Niissä niukoissa paikoissa, joissa molekyylivetyä (H2) on saatavana, CO2: n ja H2: n välisestä reaktiosta saatavilla oleva energia (mikä johtaa metaanin tuotantoon, CH4) voi olla riittävän suuri biomassan tuotannon ohjaamiseksi. Vaihtoehtoisesti useimmissa valtameren ympäristöissä kemosynteesien energia tulee aineiden, kuten rikkivety tai hapettunut ammoniakki, reaktiosta. Tämä voi tapahtua hapen kanssa tai ilman sitä.

Fotosynteesi vs kemosynteesi

Fotosynteesissä energialähde tulee valosta, kun taas kemokysteesissä se on kemiallinen aine. Fotosynteesin toimijat ovat klorofylli-organismit, kun taas kemosynteesin suorittavat organismit, joilla ei ole klorofylli- tai kemosynteettisiä organismeja.

Puhuminen perusmateriaaleista, jos fotosynteesissä perusainesosat ovat CO2 ja H20, jolloin tulokset ovat hiilihydraatteja; Kemosynteesiprosessissa käytetyt perusainesosat ovat C, H, O, N, S, P (glukoosi, nitraatti, sulfaatti ja fosfaatti), ja tulokset ovat hiilihydraattien ja muiden yhdisteiden muodossa.

Joten missä nämä kaksi prosessia tapahtuvat? Fotosynteesiprosessi tapahtuu kloroplasteissa, kun taas kemosynteesi tapahtuu pigmenteissä, kuten klorofylli.