Hovedforskel - cyklisk vs ikke -cyklisk fotofosforylering

Under lysreaktionen ved fotosyntese produceres de højenergiske elektroner ved at optage lysenergi fra fotosystemerne. Disse elektroner med høj energi udvises fra fotosystemerne og ledes gennem en række molekylære komplekser kendt som elektrontransportsystem (ETS), der syntetiserer ATP. Denne proces kaldes fotofosforylering. De to typer fotofosforylering er cyklisk og ikke -cyklisk phosphorylering. Cyklisk fotofosforylering sker under anoxygen fotosyntese, mens ikke -cyklisk fotofosforylering forekommer ved oxygenisk fotosyntese. Det hovedforskel mellem cyklisk og ikke -cyklisk fotofosforylering er det ved cyklisk fotofosforylering bevæger elektronerne sig i et cirkulært mønster, mens elektronerne i ikke -cyklisk fotofosforylering bevæger sig i et lineært mønster.

Nøgleområder omfattet

1. Hvad er cyklisk fotofosforylering - Definition, mekanisme, betydning 2. Hvad er ikke -cyklisk fotofosforylering - Definition, mekanisme, betydning 3. Hvad er lighederne mellem cyklisk og ikke -cyklisk fotofosforylering - Oversigt over fælles funktioner 4. Hvad er forskellen mellem cyklisk og ikke -cyklisk fotofosforylering - Sammenligning af vigtige forskelle

Nøglebetingelser: Cyklisk fotofosforylering, elektrontransportsystem (ETS), NADP, ikke -cyklisk fotofosforylering, ilt, PS I, PS II

Hvad er cyklisk fotofosforylering

Cyklisk fotofosforylering refererer til syntesen af ​​ATP under lysreaktionen ved fotosyntese, kobling til en cyklisk passage af elektroner til og fra fotosystem I (P700). Således er kun en enkelt type fotosystem involveret i cyklisk fotofosforylering. De udviste elektroner med høj energi passerer gennem ETS og vender tilbage til P700. Derfor NADP⁺ bruges ikke som den endelige elektronacceptor. Da fotosystem II ikke bruges under cyklisk fotofosforylering, produceres der ikke ilt i den cykliske fotofosforylering. Cyklisk fotofosforylering er vist i figur 1.

Figur 1: Cyklisk fotofosforylering

Generelt forekommer cyklisk fotofosforylering i fotosyntetiske bakterier, såsom grønne svovl- og svovlbakterier, lilla bakterier, heliobakterier og acidobakterier. Når ATP -forsyningen falder og under høje NADPH -koncentrationer, skifter chloroplaster også til cyklisk fotofosforylering.

Hvad er ikke -cyklisk fotofosforylering

Noncyklisk fotofosforylering refererer til syntesen af ​​ATP under lysreaktionen ved fotosyntese, hvor en elektrondonor er påkrævet, og oxygen produceres som et biprodukt. Både fotosystem I (P700) og fotosystem II (P680) bruges til ikke -cyklisk fotofosforylering. Elektronerne med høj energi, der udvises fra P680, passerer gennem ETS og vender tilbage til P700. Ved P700 optages disse elektroner af NADP⁺, der producerer NADPH. Ved P680 forekommer fotolyse, der deler vand for at erstatte de frigivne elektroner i P680. Under denne proces produceres ilt som et biprodukt. Den ikke -cykliske fotofosforylering er vist i figur 2.

Figur 2: Noncyclic Photophosphorylation

Generelt forekommer ikke -cyklisk fotofosforylering i planter, alger og cyanobakterier. Under ikke -cyklisk fotofosforylering produceres både ATP og NADPH.

Ligheder mellem cyklisk og ikke -cyklisk fotofosforylering

Forskellen mellem cyklisk og ikke -cyklisk fotofosforylering

Definition

Cyklisk fotofosforylering: Cyklisk fotofosforylering refererer til syntesen af ​​ATP under lysreaktionen ved fotosyntese, kobling til en cyklisk passage af elektroner til og fra P700.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Noncyklisk fotofosforylering refererer til syntesen af ​​ATP under lysreaktionen ved fotosyntese, hvor en elektrondonor er påkrævet, og oxygen produceres som et biprodukt.

Hændelse

Cyklisk fotofosforylering: Cyklisk fotofosforylering forekommer i isolerede chloroplaster og fotosyntetiske bakterier.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Ikke -cyklisk fotofosforylering forekommer i planter, alger og cyanobakterier.

Fotosyntesetype

Cyklisk fotofosforylering: Cyklisk fotofosforylering forekommer ved anoxygen fotosyntese.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Ikke -cyklisk fotofosforylering forekommer ved oxygenisk fotosyntese.

Elektronisk bevægelse

Cyklisk fotofosforylering: Elektroner bevæger sig i et cyklisk mønster i cyklisk fotofosforylering.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Elektroner bevæger sig i et lineært mønster i ikke -cyklisk fotofosforylering.

Fotosystemer

Cyklisk fotofosforylering: Kun fotosystem I er involveret i den cykliske fotofosforylering.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Begge fotosystemer I og II er involveret i den ikke -cykliske fotofosforylering.

Elektroner blev først udvist fra

Cyklisk fotofosforylering: Elektroner udstødes først fra PS I's reaktionscenter ved cyklisk fotofosforylering.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Elektroner udstødes først fra PS II's reaktionscenter i ikke-cyklisk fotofosforylering.

Elektronernes skæbne

Cyklisk fotofosforylering: Elektroner vender tilbage til P700 efter at have passeret ETS i cyklisk fotofosforylering.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Elektroner vender tilbage til reaktionscentret på P680, og de accepteres af NADP⁺ i ikke -cyklisk fotofosforylering.

Endelig elektronacceptor

Cyklisk fotofosforylering: Den endelige elektronacceptor for den cykliske fotofosforylering er P700.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Den endelige elektronacceptor for den ikke -cykliske fotofosforylering er NADP⁺.

Fotolyse

Cyklisk fotofosforylering: Fotolyse forekommer ikke ved cyklisk fotofosforylering.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Fotolyse forekommer ved ikke -cyklisk fotofosforylering.

Ilt

Cyklisk fotofosforylering: Oxygen produceres ikke ved cyklisk fotofosforylering.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Oxygen produceres ved ikke -cyklisk fotofosforylering.

Resultat

Cyklisk fotofosforylering: Kun ATP produceres ved cyklisk fotofosforylering.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Både ATP og reducerede coenzymer produceres i ikke -cyklisk fotofosforylering.

Lysets effekt

Cyklisk fotofosforylering: Cyklisk fotofosforylering sker under lav lysintensitet.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Ikke -cyklisk fotofosforylering sker under højere lysintensitet.

Anaerob/aerob

Cyklisk fotofosforylering: Cyklisk fotofosforylering forekommer hovedsageligt under anaerobe forhold.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Noncyclisk fotofosforylering forekommer hovedsageligt under aerobe forhold.

Hæmning

Cyklisk fotofosforylering: Cyklisk fotofosforylering kan ikke hæmmes af Diuron.

Ikke -cyklisk fotofosforylering: Ikke -cyklisk fotofosforylering hæmmes af Diuron.

Konklusion

Cyklisk og ikke -cyklisk fotofosforylering er de to mekanismer for fotofosforylering, der opstår under lysreaktionen ved fotosyntese. Cyklisk fotofosforylering forekommer i fotosyntetiske bakterier under anoxygen fotosyntese. Ikke -cyklisk fotofosforylering forekommer i planter, alger og cyanobakterier under oxygenisk fotosyntese. Elektroner bevæger sig i en cyklus under cyklisk fotofosforylering, mens de ikke genbruges i ikke -cyklisk fotofosforylering. Hovedforskellen mellem cyklisk og ikke -cyklisk fotofosforylering er deres bevægelse af elektroner.

Reference:

1. "Cyklisk vs. ikke-cyklisk elektronstrøm." Mandeville High School, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. "Thylakoid membran 3" Af Somepics-Eget arbejde (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia 2. "Cyklisk fotofosforylering" Af David Berard-Eget arbejde (CC0) via Commons Wikimedia