La diferència clau entre la fotosíntesi i la fotorespiració és que la fotosíntesi és el procés pel qual els fotoautòtrofs, principalment plantes verdes, algues i cianobacteris, generen hidrats de carboni i oxigen a partir del diòxid de carboni i l'aigua utilitzant l'energia de la llum solar mentre que la fotorespiració és un costat. reacció en què l'enzim RuBisCO oxigena RuBP, fent que es malgasti part de l'energia produïda per la fotosíntesi.
La fotosíntesi i la fotorespiració són dos processos que es produeixen a les plantes. Tanmateix, la fotosíntesi és un procés important mentre que la fotorespiració és un procés de malbaratament. Part de l'energia i el carboni fix es malgasten per la fotorespiració de l'enzim anomenat RuBP oxigenasa-carboxilasa. Per tant, es pot referir a la fotorespiració com un procés que redueix l'eficiència de la fotosíntesi a les plantes.
Què és la fotosíntesi?
La fotosíntesi és el procés pel qual les plantes verdes, els cianobacteris i les algues converteixen l'energia lluminosa en energia química. Aquest és un procés únic que només ocorre en fotoautòtrofs. Aquests organismes capturen l'energia de la llum solar i la converteixen en energia química en forma d'hidrats de carboni, que poden ser utilitzats pels organismes com a aliments. Els organismes fotosintètics no depenen d' altres organismes per al seu aliment a diferència dels humans i altres heteròtrofs. Produeixen el seu propi aliment mitjançant la fotosíntesi i proporcionen als altres el que han produït. A les plantes, la fotosíntesi té lloc a l'orgànul anomenat cloroplast.
Figura 01: fotosíntesi
Els pigments anomenats clorofil·les que participen en la captació de la llum. Les fulles de les plantes són els principals llocs de la fotosíntesi de les plantes. L'estructura de la fulla admet una fotosíntesi eficient minimitzant la pèrdua d'aigua i fent l'intercanvi eficient de gasos a través dels estomes. Mitjançant diversos passos, el diòxid de carboni i l'aigua es converteixen en glucosa i oxigen utilitzant l'energia de la llum solar. Hi ha dues reaccions principals en la fotosíntesi. Són una reacció dependent de la llum (reacció de la llum) i una reacció independent de la llum (reacció fosca o cicle de Calvin). La reacció de la llum produeix ATP i NADPH mentre que la reacció fosca produeix molècules de sucre utilitzant els productes de la reacció de la llum. El cicle de Calvin passa per tres passos principals: carboxilació, reducció i regeneració. Com a subproducte l'oxigen s'allibera a l'atmosfera i aquest és l'oxigen molecular que el que respirem. Quan els organismes necessiten energia, trenquen aquestes molècules de sucre principalment glucosa i produeixen ATP (molècules energètiques) per als seus processos cel·lulars.
Què és la fotorespiració?
La fotorespiració és una reacció secundaria del cicle de Calvin. Durant el cicle de Calvin, un enzim important anomenat RuBP oxigenasa - carboxilasa (rubisco) converteix RuBP en fosfogliceraldehid incorporant diòxid de carboni. És el procés normal de producció de molècules de glucosa. Tanmateix, aquest enzim té la capacitat d'incorporar oxigen en lloc de diòxid de carboni. Això vol dir que Rubisco té la capacitat d'utilitzar l'oxigen com a substrat en lloc del diòxid de carboni. Quan això passa, s'inicia l'anomenat procés fotorespiració anterior. En realitat, la fotorespiració malgasta energia i part del carboni fix.
Figura 02: Fotorespiració
A més, disminueix la síntesi de molècules de sucre (redueix el nombre de molècules de sucre que es poden produir pel cicle normal de Calvin). La fotorespiració s'afavoreix per diverses condicions com la baixa relació diòxid de carboni:oxigen, alta temperatura, etc. Quan augmenta la temperatura, l'enzim rubisco té una afinitat més gran cap a l'oxigen que el diòxid de carboni. Per tant, les plantes que creixen en condicions càlides i seques pateixen fotorespiració més que les plantes cultivades en altres zones. Tanmateix, les plaques mostren diferents adaptacions i mecanismes per minimitzar la fotorespiració i la pèrdua d'energia. Un exemple són les plantes C4.
Quines semblances hi ha entre la fotosíntesi i la fotorespiració?
- Tots dos es troben a les plantes.
- La llum solar està implicada amb la fotosíntesi i la fotorespiració.
- Tots dos utilitzen enzims.
- Es produeixen dins dels orgànuls cel·lulars.
Quina diferència hi ha entre la fotosíntesi i la fotorespiració?
La fotosíntesi i la fotorespiració són dos processos que es produeixen a les plantes. La fotosíntesi produeix aliments mentre que la fotorespiració malbarata els productes de la fotosíntesi. Algunes plantes que creixen en condicions càlides i seques pateixen més fotorespiració. Per tant, les plantes intenten minimitzar la fotorespiració mitjançant l'adopció de diversos mecanismes.
La infografia següent presenta més detalls sobre la diferència entre la fotosíntesi i la fotorespiració en forma tabular.
Resum: fotosíntesi versus fotorespiració
La fotosíntesi fixa el diòxid de carboni mentre que la fotorespiració malbarata part del carboni fixat mitjançant la fotosíntesi. Tots dos processos estan impulsats per enzims. Durant la fotosíntesi, l'energia lluminosa es converteix en energia química mitjançant fotoautòtrofs. Necessita llum solar, pigments de color verd, diòxid de carboni i aigua. D' altra banda, la fotorespiració funciona com una reacció secundaria del cicle de Calvin en què l'enzim rubisco converteix RuBP en PGA i PG incorporant O2 en comptes de CO2La fotorespiració es produeix a temperatures elevades i concentracions baixes de diòxid de carboni. Aquesta és la diferència entre la fotosíntesi i la fotorespiració.