Sự khác biệt giữa quá trình quang hóa tuần hoàn và không tuần hoàn
Share
Sự khác biệt chính - Photphosphoryl hóa không tuần hoàn
Photophosphoryl hóa hoặc phosphoryl hóa quang hợp là một quá trình ATP được tạo ra trong các phản ứng phụ thuộc vào ánh sáng của quang hợp. Một nhóm phốt phát được thêm vào ADP để tạo thành ATP, sử dụng lực thúc đẩy proton được tạo ra trong chuỗi vận chuyển điện tử tuần hoàn và không tuần hoàn của quang hợp. Năng lượng được cung cấp bởi ánh sáng mặt trời để bắt đầu các quá trình và quá trình tổng hợp ATP xảy ra trên các phức hợp ATPase nằm trong màng thylakoid của lục lạp. Tổng hợp ATP trong dòng điện tử tuần hoàn của quang hợp anoxygenic được gọi là quá trình photpho hóa tuần hoàn. Sản xuất ATP trong dòng điện tử không tuần hoàn của quang hợp oxy được gọi là quá trình photpho hóa không tuần hoàn. Đây là sự khác biệt chính giữa quá trình photpho hóa tuần hoàn và không tuần hoàn.
NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Photpho hóa tuần hoàn là gì
3. Photphosphoryl hóa không tuần hoàn là gì
4. So sánh cạnh nhau - Photphosphoryl hóa không tuần hoàn
5. Tóm tắt
Photphosphoryl hóa là gì?
Phosphoryl hóa tuần hoàn là một quá trình tạo ra ATP từ ADP trong chuỗi vận chuyển electron tuần hoàn phụ thuộc vào ánh sáng. Hệ thống ảnh tôi tham gia vào quá trình này. Khi diệp lục của PS I hấp thụ năng lượng ánh sáng, các electron năng lượng cao được giải phóng khỏi trung tâm phản ứng P700. Những electron này được chấp nhận bởi một chất nhận điện tử chính và sau đó di chuyển qua một số chất nhận điện tử như ferredoxin (Fd), plastoquinone (PQ), phức hợp cytochrom và plastocyanin (PC). Cuối cùng, các electron này trở về P700 sau khi trải qua một chuyển động theo chu kỳ. Khi các electron di chuyển xuống dốc thông qua các hạt mang điện tử, chúng giải phóng năng lượng tiềm năng. Năng lượng này được sử dụng để sản xuất ATP từ ADP bởi enzyme ATP synthase. Do đó, quá trình này được gọi là quá trình photpho hóa tuần hoàn.
PS II không liên quan đến quá trình photpho hóa tuần hoàn. Do đó, nước không tham gia vào quá trình này; kết quả là quá trình photpho hóa tuần hoàn không tạo ra oxy phân tử như một sản phẩm phụ. Kể từ khi các electron quay trở lại PS I, không có năng lượng khử nào được tạo ra (không có NADPH) trong quá trình photpho hóa tuần hoàn.
Hình 01: Phosphoryl hóa tuần hoàn
Photphosphoryl hóa không tuần hoàn là gì?
Quá trình photpho hóa không tuần hoàn là quá trình tổng hợp ATP sử dụng năng lượng ánh sáng bằng chuỗi vận chuyển điện tử không tuần hoàn của quang hợp. Hai loại hệ thống ảnh có liên quan đến quá trình này có tên là PS I và PS II. Photophosphoryl hóa không tuần hoàn được bắt đầu bởi PS II. Nó hấp thụ năng lượng ánh sáng và giải phóng các electron năng lượng cao. Các phân tử nước tách ra gần PS II bằng cách giải phóng các proton (ion H +) và oxy phân tử do năng lượng hấp thụ. Các electron năng lượng cao được chấp nhận bởi một chất nhận điện tử chính và đi qua plastoquinone (PQ), phức hợp cytochrom và plastocyanin (PC). Sau đó, các electron đó được đưa lên bởi PS I. Các electron được chấp nhận bởi PS I được truyền lại thông qua các chất nhận điện tử và đạt NADP+. Những electron này kết hợp với H+ và NADP+ để hình thành NADPH và chấm dứt chuỗi vận chuyển điện tử. Trong chuỗi vận chuyển điện tử, năng lượng được giải phóng được sử dụng để sản xuất ATP từ ADP. Vì các electron không được trả về PS II, quá trình này được gọi là quá trình photpho hóa không tuần hoàn.
So với quá trình photpho hóa tuần hoàn, quá trình photpho hóa không tuần hoàn là phổ biến và được quan sát rộng rãi ở tất cả các loại cây xanh, tảo và vi khuẩn lam. Đây là một quá trình virus cho các sinh vật sống vì đây là quá trình duy nhất giải phóng oxy phân tử ra môi trường.
Hình 02: Phosphoryl hóa không tuần hoàn
Sự khác biệt giữa phosphoryl hóa tuần hoàn và không tuần hoàn là gì?
Photpho hóa không tuần hoàn | |
| Phosphoryl hóa tuần hoàn đề cập đến quá trình tạo ra ATP trong chuỗi vận chuyển electron tuần hoàn của quang hợp phụ thuộc ánh sáng. | Phosphoryl hóa không tuần hoàn đề cập đến quá trình tạo ATP từ chuỗi vận chuyển điện tử không theo chu kỳ trong các phản ứng ánh sáng của quang hợp. |
| Hệ thống ảnh | |
| Chỉ có một hệ thống ảnh (PS I) có liên quan đến quá trình photpho hóa tuần hoàn. | Hệ thống quang điện I và II có liên quan đến quá trình photpho hóa không tuần hoàn. |
| Bản chất của chuỗi vận chuyển điện tử | |
| Các electron di chuyển trong chuỗi vận chuyển electron tuần hoàn và trở về PS I | Electron di chuyển trong chuỗi không tuần hoàn. |
| Các sản phẩm | |
| Chỉ ATP được sản xuất trong quá trình này. | ATP, O2, và NADPH được sản xuất trong quá trình này. |
| Nước | |
| Nước không bị phân tách trong quá trình này. | Tách nước hoặc photolyses. |
| Thế hệ oxy | |
| Oxy không được tạo ra trong quá trình photpho hóa tuần hoàn | Oxy phân tử được tạo ra trong quá trình photpho hóa không tuần hoàn. |
| Nhà tài trợ điện tử đầu tiên | |
| Nhà tài trợ điện tử đầu tiên là PS I. | Nước là nhà tài trợ điện tử đầu tiên. |
| Người nhận điện tử đầu tiên | |
| Chất nhận điện tử cuối cùng là PS I. | Chất nhận điện tử cuối cùng là NADP+ |
| Sinh vật | |
| Phosphoryl hóa tuần hoàn được hiển thị bởi một số vi khuẩn. | Phosphoryl hóa không tuần hoàn là phổ biến ở thực vật xanh, tảo và vi khuẩn lam. |
Tóm tắt - Photphosphoryl hóa không tuần hoàn
ATP được tạo ra bởi năng lượng ánh sáng được hấp thụ trong quá trình quang hợp. Quá trình này được gọi là photphosphoryl hóa. Photophosphorylation có thể xảy ra thông qua hai con đường được gọi là photphosphoryl hóa tuần hoàn và không tuần hoàn. Trong quá trình photpho hóa tuần hoàn, các electron năng lượng cao di chuyển qua các chất nhận điện tử trong các chuyển động theo chu kỳ và giải phóng năng lượng để tạo ra ATP. Trong quá trình photpho hóa không tuần hoàn, các electron năng lượng cao chảy qua các chất nhận điện tử trong các chuyển động không tuần hoàn hình chữ Z. Các electron được giải phóng không quay trở lại cùng hệ thống quang điện trong quá trình photpho hóa không tuần hoàn. Tuy nhiên, trong cả hai quá trình, ATP được sản xuất theo cách tương tự bằng cách sử dụng năng lượng tiềm năng được giải phóng bởi chuỗi vận chuyển điện tử. Phosphoryl hóa không tuần hoàn tạo ra ATP, O2, và NADPH trong khi photphosphoryl hóa tuần hoàn chỉ tạo ra ATP. Cả hai hệ thống ảnh đều tham gia vào quá trình photpho hóa không tuần hoàn trong khi chỉ có một hệ thống quang điện tử (PS I) có liên quan đến quá trình photpho hóa tuần hoàn. Đây là sự khác biệt giữa quá trình photpho hóa tuần hoàn và không tuần hoàn.
Tài liệu tham khảo:
1. Photophosphorylation. Wikipedia. Wikimedia Foundation, 09 tháng 4 năm 2017. Web. 16 tháng 5 năm 2017. https://en.wikipedia.org/wiki/Photophosphorylation
2. Đá ngầm, Deena T Kochunni Jazir. "Sự khác biệt lớn." Sự khác biệt giữa phosphoryl hóa tuần hoàn và không tuần hoàn. N.p., n.d. Web. Ngày 16 tháng 5 năm 2017.
Hình ảnh lịch sự:
1. Quảng cáo Photphosphoryl hóa Cyclic của David Berard - Công việc riêng (Muff) qua Commons Wikimedia
2. Màng Thylakoid 3 Mũi By Somepics - Công việc riêng (CC BY-SA 4.0) qua Commons Wikimedia
