Diferencia entre la fotosíntesis y la fotorrespiración
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los diferencia principal entre la fotosíntesis y la fotorrespiración es que la La fotosíntesis ocurre cuando la enzima RuBisCO reacciona con el dióxido de carbono, mientras que la fotorrespiración ocurre cuando la enzima RuBisCO reacciona con el oxígeno.. Además, la fotorrespiración reduce la eficiencia de la fotosíntesis..
La fotosíntesis y la fotorrespiración son dos procesos que ocurren durante la producción de energía utilizando la luz solar en las plantas. RuBisCO es la enzima censurable para cambiar entre dos procesos..
Áreas clave cubiertas
1. ¿Qué es la fotosíntesis?
- Definición, Proceso, Importancia
2. ¿Qué es la fotorrespiración?
- Definición, Proceso, Importancia
3. Cuáles son las similitudes entre la fotosíntesis y la fotorrespiración
- Esquema de características comunes
4. ¿Cuál es la diferencia entre la fotosíntesis y la fotorrespiración?
- Comparación de diferencias clave
Términos clave
Dióxido de carbono, reacción oscura, reacción a la luz, fotorrespiración, fotosíntesis, RuBisCO
¿Qué es la fotosíntesis?
La fotosíntesis es el proceso que produce glucosa a partir del dióxido de carbono y el agua utilizando la energía de la luz solar. Los pigmentos fotosintéticos como la clorofila, los carotenoides y las ficobilinas atrapan la energía de la luz solar. En plantas y algas, estos pigmentos se concentran en cloroplastos. El oxígeno se libera como un subproducto de la fotosíntesis. La fotosíntesis es uno de los procesos clave que ocurren en la Tierra, convirtiendo la energía luminosa en energía química. La glucosa producida a partir del proceso puede usarse para producir ATP en otro proceso llamado respiración celular..
El proceso de la fotosíntesis se puede dividir en dos: reacción a la luz y reacción a la oscuridad..
Reacción a la luz
Reacción de luz se produce en la membrana tilacoide de grana, las pilas de tilacoides incrustados en el estroma de un cloroplasto. Los pigmentos fotosintéticos están organizados en fotocentros en la membrana tilacoide. El fotosistema II absorbe la energía de la luz y se transporta a los fotocentros, permitiendo la producción de electrones de alta energía. Estos electrones de alta energía se mueven hacia el fotosistema I a través del complejo citocromo b6f. Además, se mueven a través de una serie de portadores de ferredoxina, que producen NADPH. La deficiencia de electrones que se produce en los fotosistemas se llena dividiendo las moléculas de agua en un proceso llamado fotólisis. Los iones de hidrógeno resultantes se utilizan en la producción de ATP..
Figura 1: Reacción a la luz
Reacción oscura
La reacción de luz es seguida por la reacción oscura. Aquí, NADPH y ATP producidos por la reacción de luz se utilizan para producir glucosa a partir de dióxido de carbono y agua. La reacción oscura, que ocurre a través del ciclo C3, también se conoce como ciclo de Calvin y ocurre en el estroma del cloroplasto sin el uso de luz. La fijación del carbono ocurre en el ciclo de Calvin con el uso de la enzima RuBisCO (ribulosa-1,5-bisfosfato carboxilasa / oxigenasa), que fija un átomo de carbono del dióxido de carbono en RuBP (1,5-bisfosfato de ribulosa), produciendo 3 -fosfoglicerato. Algunas de las moléculas de 3-fosfoglicerato se reducen para formar glucosa, mientras que el descanso se recicla para producir RuBP. Además de la glucosa, también se producen 18 ATP y 12 NADPH durante el ciclo de Calvin..
La reacción oscura, que ocurre a través del ciclo C4, se denomina vía Hatch-Slack en la que el dióxido de carbono se fija primero en PEP y luego en RuBP..
¿Qué es la fotorrespiración?
La fotorrespiración es la inhibición del ciclo de Calvin en presencia de exceso de oxígeno. Conduce a la pérdida de dióxido de carbono ya fijado; Por lo tanto, la fotorrespiración disminuye la síntesis de azúcar y desperdicia la energía de la célula. La capacidad de RuBisCO para unirse con el oxígeno es responsable de la fotorrespiración. Por lo tanto, en presencia de oxígeno, RuBisCO agrega oxígeno a RuBP en el ciclo de Calvin en lugar de dióxido de carbono. En esta reacción se producen dos moléculas: 3-PGA, que es un intermedio del ciclo de Calvin, y fosfoglycolate, que no puede entrar en el ciclo de Calvin. Por esa razón, la fotorrespiración roba o elimina carbonos del ciclo de Calvin. Además, las plantas utilizan una serie de reacciones para recuperar el fosfoglycolate, que también roba la energía de la célula. Por lo tanto, la fotorrespiración es considerada como un método ineficiente para producir energía..
Figura 2: Fotorrespiración y ciclo de Calvin
El ciclo C4 elimina este problema con la doble fijación del dióxido de carbono. Fija el dióxido de carbono en PEP (fosfoenolpiruvato) por la PEP carboxilasa, produciendo oxaloacetato en las células mesófilas. La PEP carboxilasa tiene una mayor afinidad por el dióxido de carbono y una baja afinidad por el oxígeno. Luego, el oxaloacetato se convierte en malato y se transporta a las células de la vaina del haz. El malato se disocia en dióxido de carbono y piruvato dentro de las células de la vaina del haz, lo que aumenta la concentración de dióxido de carbono dentro de la célula. En presencia de una alta concentración de dióxido de carbono, RuBisCO no se une con el oxígeno.
Similitudes entre la fotosíntesis y la fotorrespiración
- La fotosíntesis y la fotorrespiración son dos procesos que ocurren durante la producción de glucosa en las plantas..
- Sufren una reacción de luz..
- Ambos procesos obtienen el uso de la enzima RuBisCO..
Diferencia entre la fotosíntesis y la fotorrespiración
Definición
La fotosíntesis se refiere al proceso mediante el cual las plantas verdes y algunos otros organismos utilizan la luz solar para sintetizar los nutrientes del dióxido de carbono y el agua, mientras que la fotorrespiración se refiere a un proceso respiratorio mediante el cual las plantas absorben el oxígeno de la luz y emiten algo de dióxido de carbono, en contra de lo general. patrón de la fotosíntesis.
Dióxido de carbono / oxígeno
La fotosíntesis ocurre predominantemente en presencia de dióxido de carbono, mientras que la fotorrespiración ocurre predominantemente en presencia de oxígeno. Esta es una de las principales diferencias entre la fotosíntesis y la fotorrespiración..
Influencia de la luz
La reacción oscura de la fotosíntesis ocurre en ausencia de luz, durante la noche, mientras que la fotorrespiración ocurre en presencia de luz, durante el día..
Tipo de plantas
La fotosíntesis ocurre predominantemente en plantas C4, mientras que la fotorrespiración ocurre predominantemente en plantas C3.
Actividad de RuBisCO
RuBisCO produce 3-PGA a partir de RuBP en la fotosíntesis, mientras que RuBisCO produce 3-PGA y fosfoglycolate a partir de RuBP en fotorrespiración..
Fijacion de carbon
La fotosíntesis es el proceso principal de fijación de carbono en las plantas, mientras que la fotorrespiración desperdicia algo del carbono ya fijado..
Fijacion de energia
La fotosíntesis es el proceso principal de fijación de energía en las plantas, mientras que la fotorrespiración desperdicia parte de la energía producida por la célula..
Eficiencia
Otra diferencia importante entre la fotosíntesis y la fotorrespiración es la eficiencia en la producción de glucosa. La fotosíntesis es un proceso eficiente para producir glucosa, mientras que la fotorrespiración es un proceso menos eficiente para producir glucosa..
Conclusión
La fotosíntesis es el proceso involucrado en la producción de glucosa a partir de dióxido de carbono y agua utilizando la energía de la luz solar. Durante la fotosíntesis, la enzima RuBisCo se une con el dióxido de carbono y lo agrega a RuBP. Sin embargo, la fotorrespiración es un proceso alternativo de fotosíntesis en el que la enzima RuBisCO se une al oxígeno en las bajas concentraciones de dióxido de carbono. Además, la fotorrespiración es un proceso menos eficiente, ya que desperdicia carbono y energía ya fijos. Por lo tanto, una diferencia importante entre la fotosíntesis y la fotorrespiración es la eficiencia en la producción de glucosa..
Referencia:
1. Farabee, M J. "FOTOSÍNTESIS". FOTOSÍNTESIS, disponible aquí
2. "Fotorrespiración". Academia Khan, Academia Khan, disponible aquí
Imagen de cortesía:
1. "Diagrama de reacción a la luz de la fotosíntesis" Por BlueRidgeKitties (CC BY 2.0) a través de flickr
2. “Diagrama de fotorrespiración simplificado” por Rachel Purdon - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
