Verschil tussen lichtreactie en Calvin-cyclus

De belangrijk verschil tussen lichte reactie en Calvijn-cyclus is de afhankelijkheid van licht in elk type reactie in fotosynthese. De lichtreactie in de fotosynthese is lichtafhankelijk, terwijl de Calvijncyclus (of donkere reactie in fotosynthese) lichtonafhankelijk is.

Fotosynthese is een autotrofische voedingswijze die voorkomt in planten en andere fotosynthetische organismen zoals algen en cyanobacteriën. Het is een anabolisch productieproces van voedsel. Fotosynthese in planten vindt plaats in twee hoofdprocedures. Ze zijn het lichte reactieproces en de Calvin-cyclus. De lichtreactie van fotosynthese is een lichtafhankelijk proces dat zonne-energie omzet in chemische energie. In tegenstelling daarmee wordt de Calvijn-cyclus ook wel de donkere reactie van fotosynthese genoemd, een lichtonafhankelijk proces.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is lichtreactie in fotosynthese
3. Wat is Calvin Cycle (Dark Reaction in Photosynthesis)
4. Overeenkomsten tussen lichtreactie en Calvin-cyclus
5. Vergelijking zij aan zij - Lichtreactie versus Calvin-cyclus in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is Lichtreactie?

Lichtreacties van fotosynthese vinden plaats in de thylakoïde membranen van chloroplasten. Het zijn lichtafhankelijke reacties. Ze zetten zonne-energie om in chemische energie via de werking van chlorofyl. Er zijn twee fotosystemen die betrokken zijn bij lichtreacties. Namelijk, ze zijn fotosysteem I en fotosysteem II. Fotosystemen absorberen licht van zonne-energiebronnen. Ze absorberen verschillende golflengten in het licht. Daarna absorberen de elektronen in het fotosysteem deze energie en raken opgewonden. De elektronenacceptoren accepteren deze geactiveerde elektronen.

Figuur 01: Lichtreactie

Vandaar dat, door de overdracht van elektronen, fosforylatie plaatsvindt om adenosine trifosfaat (ATP) te produceren. Omdat dit proces lichtafhankelijk is, is het bekend fotofosforylatie. Daarbij komt nog dat water bij het proces betrokken is. Dit staat bekend als fotolyse van water dat vrije zuurstof en waterstofionen geeft. De waterstofion-gradiënt is belangrijk in het fosforylatieproces om een ​​elektrochemische gradiënt te creëren. Lichtreactie van fotosynthese heeft twee categorieën cyclische reacties en niet-cyclische reacties.

Wat is Calvin Cycle (Dark Reaction in Photosynthesis)?

Calvijn-cyclus, ook wel donkere reactie van fotosynthese genoemd, is een lichte, onafhankelijke reactie. Ze vinden plaats in het stroma van de chloroplast. Dienovereenkomstig drijft de vorming van suikerverbindingen met kooldioxide als de uitgangsverbinding de Calvijn-cyclus aan. Er is echter geen activering van elektronen in de Calvin-cyclus. Anorganische koolstof die bestaat als koolstofdioxide-fixeert in de Calvin-cyclus om triose suikers te vormen. Het zijn energieafhankelijke reacties. Er zijn drie hoofdfasen van de Calvijn-cyclus; zij zijn de koolstoffixatie, reductie en regeneratie van de uitgangskoolstofverbinding.

Figuur 02: Calvin Cycle

De eerste koolstofacceptor in de lichtonafhankelijke reacties is de 5-koolstofsuiker bekend als Rubisco-bisfosfaat (RuBP). De zes gevormde koolstofverbinding splitst zich aldus in twee drie-koolstofmoleculen bekend als fosfoglycerinezuur (PGA). PGA splitst zich vervolgens om glyceraldehyde - 3 - fosfaat te produceren en RuBP regenereert. Het geproduceerde glyceraldehyde - 3 - fosfaat wordt dus gebruikt om glucose te produceren. Verder zijn er twee hoofdtypen van donkere reacties. Ze zijn de C3-route die plaatsvindt in C3-centrales en de C4-route die plaatsvindt in C4-fabrieken.

Wat zijn de overeenkomsten tussen lichtreactie en Calvin-cyclus?

• Beide processen produceren energie in de vorm van ATP.
• Beide zijn ook enzym-gemedieerd.
• Verder vinden beide plaats in chloroplasten.
• Bovendien vinden beide processen plaats in autotrofe organismen.

Wat is het verschil tussen lichtreactie en Calvin-cyclus?

Lichtreactie in fotosynthese is afhankelijk van de lichtenergie terwijl de Calvaalfiets (of donkere reactie in fotosynthese) niet afhankelijk is van de lichtenergie. Daarom is dit het belangrijkste verschil tussen de lichte reactie en de Calvin-cyclus. Verder verschil tussen de lichte reactie en de Calvin-cyclus is dat de lichtreactie plaatsvindt in het thylakoïdemembraan, terwijl de Calvinkringloop plaatsvindt in het stroma van de chloroplast.

Bovendien is er ook een verschil tussen de lichte reactie en de Calvin-cyclus in de eindproducten. Dat is; de eindproducten van de lichtreactie zijn ATP en NADPH, terwijl het eindproduct van de Calvin-cyclus glucose is. De onderstaande infographic over het verschil tussen lichte reactie en Calvin-cyclus biedt meer verschillen tussen beide reacties.

Samenvatting - Lichtreactie versus Calvin Cycle

Fotosynthese komt voor in foto-autotrofe organismen. Er zijn twee soorten fotosynthese op basis van hun afhankelijkheid van licht, zoals lichtafhankelijke reacties en lichtonafhankelijke reacties. Dienovereenkomstig worden lichtonafhankelijke reacties ook de Calvin-cyclus genoemd. Aan de andere kant vinden lichtafhankelijke reacties plaats door de betrokkenheid van fotosystemen. Het vindt dus plaats in de thylakoïde membranen van de chloroplast. De Calvinkring daarentegen vindt plaats via de vorming van organische verbindingen. Dienovereenkomstig vindt dit plaats in het stroma van de chloroplast. Dit is het verschil tussen lichte reactie en Calvin-cyclus.

Referentie:

1. "De lichtafhankelijke reacties." Khan Academy, Khan Academy. Beschikbaar Hier 
2. "The Calvin Cycle." Khan Academy, Khan Academy. Beschikbaar Hier  

Afbeelding met dank aan:

1. "4619809768" door BlueRidgeKitties (CC BY 2.0) via Flickr
2. "Calvijn-cyclus" door Yikrazuul - eigen werk, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia