光合作用中的光反应与暗反应
内容
本文中讨论的两个术语是亮光和暗光合作用反应,并且它们有几个不同之处,一个理性的人无法自己检测到它们。他们有他们的意义和工作,这使得一个有趣的阅读。所有这些类型之间的主要区别将通过以下方式进行解释。光依赖性反应使用光能来制造光合作用下一阶段所需的两个分子:能量存储分子ATP和还原的电子载体NADPH。暗反应利用这些有机分子的能量(ATP和NADPH)的。该反应周期也称为卡尔文·贝尼森循环,它发生在基质中。
内容:在光合作用的光反应和暗反应的区别
- 比较表
- 光合作用中的光反应是什么?
- 什么是光合作用中的暗反应?
- 关键差异
比较表
区别基础 | 光合作用中的光反应 | 光合作用中的暗反应 |
位置 | 总是发生在叶绿体的颗粒中 | 总是发生在叶绿体的基质中。 |
处理 | 利用光能来制造光合作用的下一阶段所需的两个分子:能量存储分子ATP和还原的电子载体NADPH。 | 利用这些有机能分子ATP和NADPH,此响应循环也称为Calvin Benison循环。 |
需求 | 需要诸如photosystem 1和photosystem 2之类的进程。 | 不需要任何光线,也不需要光系统。 |
产品 | 水发生光解,因此释放出氧气。 | 光解过程不会发生,二氧化碳会被吸收 |
光合作用中的光反应是什么?
光依赖性反应使用光能来制造光合作用下一阶段所需的两个分子:能量存储分子ATP和还原的电子载体NADPH。在植物中,光反应发生在称为叶绿体的细胞器类囊体膜中。在光合作用中,光依赖性反应发生在类囊体膜上。类囊体膜的内部称为管腔,类囊体膜的外部称为基质,在基质中发生不依赖光的反应。类囊体膜包含一些催化光反应的整体膜蛋白复合物。类囊体膜中有四种主要的蛋白质复合物:光系统II(PSII),细胞色素b6f复合物,光系统I(PSI)和ATP合酶。这四种化合物共同努力,最终创造出的产品ATP和NADPH。这两个光系统通过色素吸收光能,主要是叶绿素,这些色素负责叶片的绿色。与光有关的反应始于光系统II。当PSII反应中心内的叶绿素分子吸收光子时,该分子中的电子获得更高的能级。因为原子的这种状态非常不稳定,所以电子从一个分子转移到另一个分子,从而形成氧化还原反应链,称为电子传输链(ETC)。电子流从PSII到细胞色素b6f再到PSI。在PSI中,电子从另一个光子获取能量。最终的电子受体是NADP。在氧气的光合作用中,第一个电子给体是水,产生的氧气是废物。在无氧光合作用中,使用了各种电子供体。它们比其他反应花费更多的时间,因此仅在白天发生。
什么是光合作用中的暗反应?
暗反应利用这些有机分子的能量(ATP和NADPH)的。该反应周期也称为卡尔文·贝尼森循环,它发生在基质中。 ATP提供能量,而NADPH提供将CO2(二氧化碳)固定为碳水化合物所需的电子。光合作用开始时是利用阳光中的能量来使事情开始,但最终以黑暗的反应结束,而黑暗的反应不需要阳光就能完成糖的生产。在加尔文循环中,来自轻反应的ATP和NADPH被用于生产糖。植物的光合作用发生在叶绿体中。光合作用包括与光有关的反应和不由光直接激发的反应。在光合作用的光反应中,光的能量守恒为ATP的“高能”磷酸酐键,并降低了NADPH的功率。负责光合作用光反应的蛋白质和色素与类囊体(格拉纳盘)膜相关。光反应路径将不在此处显示。卡尔文循环(以前称为光合作用的“黑暗反应”途径)现在称为碳反应途径。在这条路径中,ATP的〜P键断裂的自由能和降低NADPH的能力被用于固定和减少CO2形成碳水化合物。加尔文循环的酶和中间体位于叶绿体基质中,该基质与线粒体基质有些相似。这些反应只发生在夜间,因此,得到的名称。
关键差异
- 光依赖性反应使用光能来制造光合作用下一阶段所需的两个分子:能量存储分子ATP和还原的电子载体NADPH。暗反应利用了这些有机能分子ATP和NADPH,这种反应周期也称为加尔文·贝尼森循环,它发生在基质中。
- 光合作用中的光反应始终发生在叶绿体的颗粒中。另一方面,黑暗反应总是在叶绿体的基质中发生。
- 由于光反应发生在白天,因此它们需要诸如光系统1和光系统2的过程。另一方面,由于暗反应不需要任何光,因此它们不需要光系统。
- 在光反应过程中,水发生光解作用,因此由于正在进行的活动而释放出氧气。另一方面,在反应过程中不发生暗反应过程,光解过程,并且二氧化碳被吸收。
- NADPH和ATP是在光反应过程中产生的,有助于进行其他活动,并成为黑暗反应的基础。另一方面,在黑暗反应过程中,NADPH减少,葡萄糖生成。