Diferencia entre quimiosíntesis y fotosíntesis

Diferencia principal - La quimiosíntesis vs la fotosíntesis

La quimiosíntesis y la fotosíntesis son los dos mecanismos principales de producción donde los organismos producen su propio alimento. Ambos procesos están involucrados en la producción de azúcares simples como la glucosa a partir del dióxido de carbono y el agua. los diferencia principal Entre quimiosíntesis y fotosíntesis es que La quimiosíntesis es el proceso que sintetiza los compuestos orgánicos en la célula por la energía generada por las reacciones químicas. mientras La fotosíntesis es el proceso que sintetiza compuestos orgánicos por la energía obtenida de la luz solar..

Este artículo analiza,

1. ¿Qué es la quimiosíntesis?
      
- Definición, Características, Proceso.
2. ¿Qué es la fotosíntesis?
      
- Definición, Características, Proceso.
3. ¿Cuál es la diferencia entre quimiosíntesis y fotosíntesis?

¿Qué es la quimiosíntesis?

La quimiosíntesis es la síntesis de compuestos orgánicos con el uso de energía obtenida oxidando compuestos inorgánicos. La quimiosíntesis ocurre en ausencia de luz solar, en lugares como las fuentes hidrotermales en las profundidades del océano. Los organismos que viven en fuentes hidrotermales utilizan compuestos inorgánicos que salen del fondo marino como fuente de energía para la producción de alimentos. Por lo tanto, los respiraderos hidrotermales consisten en una alta biomasa que incluye una distribución escasa de animales, que dependen de los alimentos que caen por quimiosíntesis. La quimiosíntesis se realiza principalmente a través de microbios, que se encuentran en el fondo marino, formando matas microbianas. Los gusanos escamosos, las lapas y los caracoles, como los pastores, se pueden encontrar en la estera al comerlos. Los depredadores vienen y comen estos pastores también. Animales como gusanos tubulares se encuentran viviendo como simbiontes con bacterias quimiosintéticas. Los gusanos de tubo gigantes junto a un respiradero hidrotermal se muestran en Figura 1.

Figura 1: gusanos tubulares gigantes junto a un respiradero hidrotermal

Durante la quimiosíntesis, las bacterias utilizan la energía almacenada en enlaces químicos de sulfuro de hidrógeno o gas hidrógeno para producir glucosa a partir de dióxido de carbono disuelto y agua. La reacción química para la utilización de sulfuro de hidrógeno en la quimiosíntesis se muestra a continuación..

12H2S+   6CO2    → C6H12O6 (Glucosa) + 6H2O   +    12S

Los organismos que realizan la quimiosíntesis se llaman quimiotrofos. Los quimiororganótrofos y los quimiolitotrofos son las dos categorías de quimiotrofos. Los quimiolitotrofos utilizan electrones de fuentes químicas inorgánicas como el sulfuro de hidrógeno, los iones de amonio, los iones ferrosos y el azufre elemental.. Acidithiobacillus ferrooxidans que es una bacteria de hierro, Nitrosomonas que es una bacteria nitrosificante, un nitrobactor que es una bacteria nitrificante, proteobacterias oxidantes de azufre, aquificaeles y arqueas metanogénicas son los ejemplos quimiolitotrofos.

¿Qué es la fotosíntesis?

La fotosíntesis es el proceso mediante el cual las plantas verdes y las algas sintetizan la glucosa en forma de dióxido de carbono y agua al utilizar la luz solar como fuente de energía. El pigmento clorofila interviene en este proceso. En las plantas, la fotosíntesis se produce en plastos especializados llamados cloroplastos. Las plantas superiores consisten en hojas, que contienen más clorofila para llevar a cabo la fotosíntesis de manera eficiente..

Figura 2: Fotosíntesis de hojas.

Se encuentran dos categorías de fotosíntesis: la fotosíntesis oxigénica y la fotosíntesis anoxigénica. La fotosíntesis oxigenada ocurre en cianobacterias, algas y plantas, mientras que la fotosíntesis anoxigénica ocurre en bacterias de azufre púrpura y bacterias de azufre verde. Durante la fotosíntesis oxigenada, los electrones se transfieren del agua al dióxido de carbono. De este modo, el agua se oxida y el dióxido de carbono se reduce, produciendo glucosa. Por lo tanto, el donante de electrones en la fotosíntesis oxigénica es el agua. El gas oxígeno es un subproducto de la fotosíntesis oxigénica. En contraste, la fotosíntesis anoxigénica no produce oxígeno como subproducto. El donador de electrones es variable y puede ser sulfuro de hidrógeno. Las reacciones químicas de la fotosíntesis oxigenada y anoxigénica se muestran a continuación..

Fotosíntesis oxigénicas:

6doO2   +   12H2O   +   Energía luminosa →   do6H12O6   +   6O2   +   6H2O

Fotosíntesis anoxigénicas:

doO2   +   2H2S   +   Energía luminosa → [doH2O] + 2S   +   H2O

Los organismos que realizan la fotosíntesis son llamados fotótrofos. Los fotoautótrofos y fotoheterótrofos son las dos categorías de fotótrofos. La fuente de carbono de los fotoautótrofos es el dióxido de carbono, mientras que la fuente de carbono de los fotoheterótrofos es el carbono orgánico. Las plantas verdes, las cianobacterias y las algas son ejemplos de fotoautótrofos y algunas bacterias como Rodobactor Son ejemplos para los fototreterofos..

Diferencia entre quimiosíntesis y fotosíntesis

Fuente de energía

Quimiosíntesis: La fuente de energía de la quimiosíntesis es la energía química almacenada en sustancias químicas inorgánicas como el sulfuro de hidrógeno..

Fotosíntesis: Fuente de energía de la fotosíntesis es la luz solar..

Conversión de energía

Quimiosíntesis: La energía química almacenada en compuestos inorgánicos se almacena en compuestos orgánicos durante la quimiosíntesis..

Fotosíntesis: La energía luminosa se convierte en energía química durante la fotosíntesis..

Los organismos

Quimiosíntesis: Los organismos quimiosintéticos se denominan colectivamente quimiotrofos..

Fotosíntesis: Los organismos fotosintéticos se denominan colectivamente fototrofos..

Pigmentos involucrados

Quimiosíntesis: No hay pigmentos implicados en la quimiosíntesis..

Fotosíntesis: Clorofila, carotenoides y ficobilinas son los pigmentos involucrados en la fotosíntesis..

Plastos involucrados 

Quimiosíntesis: Los plastos no intervienen en la quimiosíntesis..

Fotosíntesis: Los cloroplastos son los plástidos que se encuentran en las plantas; Las reacciones de la fotosíntesis se concentran en la célula..

El oxígeno como subproducto

Quimiosíntesis: El gas de oxígeno no se libera como un subproducto. 

Fotosíntesis: El oxígeno se libera como subproducto durante la fotosíntesis..

Contribución a la energía biosférica total

Quimiosíntesis: La quimiosíntesis tiene una menor contribución a la energía biosférica total..

Fotosíntesis: La fotosíntesis tiene una mayor contribución a la energía biosférica total..

Categorías

Quimiosíntesis: Los quimiororganótrofos y los quimiolitotrofos son las dos categorías de quimiotrofos.

Fotosíntesis: Fotoautótrofos y fotoheterótrofos son las dos categorías de fotótrofos.

Presencia

Quimiosíntesis: La quimiosíntesis se encuentra en bacterias como Acidithiobacillus ferrooxidans, Nitrosomonas, Nitrobacter, proteobacterias oxidantes de azufre, aquificaeles y arqueas como arqueas metanogénicas.

Fotosíntesis: La fotosíntesis se encuentra en plantas verdes, cianobacterias, algas y Rodobactor como bacterias.

Conclusión

La quimiosíntesis y la fotosíntesis son dos tipos de producciones primarias que se encuentran entre los organismos. La quimiosíntesis y la fotosíntesis alimentan todas las formas de vida en la tierra. La mayoría de los organismos quimiosintéticos y fotosintéticos utilizan dióxido de carbono y agua para producir compuestos orgánicos como alimento. La quimiosíntesis utiliza la energía química almacenada en compuestos inorgánicos para producir azúcares simples como la glucosa. Es la principal fuente de energía de la mayoría de los animales que se encuentran en las fuentes hidrotermales en las profundidades marinas, donde la luz solar no puede alcanzar. En contraste, la fotosíntesis utiliza la energía luminosa del sol para producir glucosa. La quimiosíntesis se encuentra principalmente en las bacterias, que pueden vivir independientemente en el lecho marino o en los simbiontes que viven dentro de animales como los gusanos tubulares reemplazando sus entrañas. Las plantas terrestres son los principales productores de la mayoría de las cadenas alimenticias en la tierra. Sin embargo, la principal diferencia entre la quimiosíntesis y la fotosíntesis es su fuente de energía..

Referencia:
1. Comité Nacional de Investigación (US) Comité de Oportunidades de Investigación en Biología. “Ecología y Ecosistemas”. Oportunidades en Biología. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1989. Web. 03 abr. 2017.
2. Consejo de Investigación Nacional (US) Ocean Studies Board. “Logros en la oceanografía biológica”. 50 años de descubrimiento de océanos: National Science Foundation 1950-2000. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. 03 abr. 2017.
3. Cooper, Geoffrey M. "Fotosíntesis". La célula: un enfoque molecular. 2ª edición. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. 03 abr. 2017.

Imagen de cortesía:
1. “Gusanos de tubo gigantes junto a la ventilación” por la NASA - (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “318743” (dominio público) a través de Pixabay