Verschil tussen zuurstof en anoxygene fotosynthese

Belangrijkste verschil - Oxygenic vs Anoxygenic Photosynthesis

Het proces dat lichtenergie omzet in chemische energie staat bekend als fotosynthese. Deze chemische energie wordt door organismen in verschillende metabolische processen gebruikt. De organismen die fotosynthese ondergaan, worden photoautotrophs genoemd. Planten, algen, cyanobacteriën en bacteriën zijn foto-autotrofen. Zuurstof en water zijn de bijproducten van fotosynthese. Zuurstof- en anoxygene fotosynthese zijn twee soorten fotosynthese ingedeeld op basis van het vermogen om zuurstof te produceren. De grootste verschil tussen zuurstof- en anoxygene fotosynthese is dat oxygenische fotosynthese produceert zuurstof als een bijproduct, terwijl anoxygenische fotosynthese geen zuurstof produceert als bijproduct.

Key Areas Covered

1. Wat is Oxygenic Photosynthesis
- Definitie, proces, significantie
2. Wat is anoxygene fotosynthese
- Definitie, proces, significantie
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen zuurstof en anoxygene fotosynthese
- Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen zuurstof en anoxygene fotosynthese
- Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: Anoxygene fotosynthese, cyclische fotofosforylering, niet-cyclische fotofosforylering, zuurstof, zuurstof Fotosynthese, PS I, PS II

Wat is Oxygenic Photosynthesis

Zuurstof fotosynthese verwijst naar de fotosynthese die optreedt in planten, algen en cyanobacteriën waarbij de laatste elektronenacceptor water is. Het gebeurt in twee stappen: lichte reactie en donkere reactie. De licht-invallende pigmenten die worden gebruikt in de zuurstof fotosynthese zijn chlorofyl A en B. De energie gevangen door chlorofyl A wordt doorgegeven aan het fotosysteem II (PS II) (P680) en fotosysteem I (PS I) (P700) in de vorm van hoge energie elektronen. PS II neemt elektronen door watermoleculen in moleculaire zuurstof te splitsen, waarbij elektronen met hoge energie worden opgewekt, die via een reeks van elektrondragers in PS I worden overgebracht. Het splitsen van water bij PS II wordt genoemd fotolyse. PS Ik genereer ook hoogenergetische elektronen door de energie van zonlicht. Deze elektronen worden gebruikt bij de vorming van NADPH door het enzym, NADP⁺ reductase. ATP-synthase maakt gebruik van H⁺ ionen, die worden gegenereerd door fotolyse om ATP te produceren. De algemene reactie van fotosynthese is weergegeven in Figuur 1.

Figuur 1: Zuurstof Fotosynthese

Tijdens de donkere reactie van fotosynthese, wordt glucose geproduceerd uit de energie van ATP en NADPH geproduceerd in de lichtreactie.

Wat is anoxygene fotosynthese

Anoxygene fotosynthese verwijst naar de fotosynthese in bacteriën die optreedt onder anaerobe omstandigheden, met behulp van anorganische moleculen als de elektronenbron anders dan H₂O. Het komt voor in groene zwavel- en niet-zwavelbacteriën, paarse bacteriën, heliobacteriën en acidobacteriën. In fotosynthetische bacteriën is P680 niet aanwezig. H₂O is te elektropositief om te worden gebruikt als een elektronenbron in anoxygene fotosynthese. Op basis van de soort van de bacteriën kan het type pigmenten in de PS I verschillen. Het kan chlorofyl of bacteriochlorofyl zijn. P870 is het reactiecentrum in paarse bacteriën. De anorganische elektronendonor in PS I kan waterstof, waterstofsulfide of ferro-ionen zijn. De anoxygene fotosynthese is weergegeven in Figuur 2.

Figuur 2: Anoxygene fotosynthese

Bij anoxygene fotosynthese is NADP niet de terminale elektronenacceptor. De elektronen fietsen terug in het systeem en ATP wordt geproduceerd door cyclische fotofosforylering.

Overeenkomsten tussen zuurstof en anoxygene fotosynthese

Zuurstof- en anoxygene fotosynthese zijn twee soorten fotosynthese.
Photoautotrofen ondergaan zowel zuurstof- als anoxygene fotosynthese.
Zowel zuurstof- als anoxygene fotosynthese vindt plaats in twee stappen: lichtafhankelijke reactie en donkere reactie.

Verschil tussen zuurstof en anoxygene fotosynthese

Definitie

Zuurstof Fotosynthese: Zuurstof fotosynthese verwijst naar de fotosynthese die voorkomt in planten, algen en cyanobacteriën waarbij de laatste elektronenacceptor water is.

Anoxygene fotosynthese: Anoxygene fotosynthese verwijst naar een vorm van fotosynthese die wordt gebruikt door bepaalde bacteriën, waarbij geen zuurstof wordt geproduceerd.

voorval

Zuurstof Fotosynthese: Zuurstof fotosynthese komt voor in planten, algen en cyanobacteriën.

Anoxygene fotosynthese: Anoxygene fotosynthese vindt plaats in de groene zwavel- en niet-zwavelbacteriën, paarse bacteriën, heliobacteriën en acidobacteriën.

fotosystemen

Zuurstof Fotosynthese: Zowel fotosysteem I en II worden gebruikt in de zuurstof fotosynthese.

Anoxygene fotosynthese: Alleen fotosysteem I wordt gebruikt in de anoxygene fotosynthese.

Elektronenbron

Zuurstof Fotosynthese: H₂O is de elektronenbron van de oxygenische fotosynthese.

Anoxygene fotosynthese: Waterstof, waterstofsulfide of ferro-ionen dienen als de elektronendonor in anoxygene fotosynthese.

Zuurstof

Zuurstof Fotosynthese: Zuurstof wordt geproduceerd tijdens de lichtreactie in oxygenische fotosynthese.

Anoxygene fotosynthese: Zuurstof wordt niet geproduceerd tijdens de lichtreactie in anoxygene fotosynthese.

Fotosynthetische pigmenten

Zuurstof Fotosynthese: Chlorofylen worden gebruikt in de zuurstof fotosynthese.

Anoxygene fotosynthese: Bacteriochlorofylen of chlorofylen worden gebruikt in anoxygene fotosynthese.

Mechanisme voor het genereren van NADPH

Zuurstof Fotosynthese: NADP dient als de terminale elektronenacceptor en produceert NADPH in zuurstofische fotosynthese.

Anoxygene fotosynthese: NADPH wordt niet geproduceerd in anoxygene fotosynthese omdat de elektronen terug naar het systeem worden teruggestuurd.

ATP-productie

Zuurstof Fotosynthese: ATP wordt geproduceerd door niet-cyclische fotofosforylering in zuurstofische fotosynthese.

Anoxygene fotosynthese: ATP wordt geproduceerd door cyclische fotofosforylering in anoxygene fotosynthese.

Conclusie

Zuurstof- en anoxygene fotosynthese zijn twee soorten fotosynthese. Zuurstof fotosynthese komt voor in planten, algen en cyanobacteriën. Anoxygene fotosynthese vindt plaats in cyanobacteriën. Zuurstof wordt vrijgegeven als een bijproduct van zuurstof fotosynthese. Er wordt echter geen zuurstof geproduceerd als een bijproduct van anoxygene fotosynthese. Het belangrijkste verschil tussen zuurstof- en anoxygene fotosynthese is het vermogen om zuurstof te produceren tijdens elk type fotosynthese.

Referentie:

1. "Fototrophy." Boundless Microbiology, Beschikbaar Hier.

Afbeelding met dank aan:

1. "Fotosynthese vergelijking" door ZooFari - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Anoxygene fotosynthese in groene zwavelbacteriën" By Lithium byproduct - Eigen werk (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia

Wetenschap