ključna razlika između fotosinteze i staničnog disanja je to fotosinteza koristi ugljični dioksid i vodu za proizvodnju glukoze i kisika, dok stanično disanje koristi glukozu i kisik za proizvodnju energije, ugljičnog dioksida i vode.
Fotosinteza i stanično disanje dva su stanična procesa koja se događaju u organizmima kako bi se proizvela energija. Fotosinteza pretvara svjetlosnu energiju sunca u kemijsku energiju šećera oslobađajući kisik kao nusprodukt. S druge strane, stanično disanje je biokemijski proces pomoću kojeg stanice dobivaju energiju iz kemijskih veza molekula hrane. Fotosinteza i stanično disanje ključni su životni procesi. Ovaj članak ističe razliku između fotosinteze i staničnog disanja.
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je fotosinteza
3. Što je stanična respiracija
4. Sličnosti između fotosinteze i stanične respiracije
5. Usporedna usporedba - fotosinteza i stanična respiracija u tabelarnom obliku
6. Sažetak
Fotosinteza je proces koji provode fotoautotrofi. Fotoautotrofi ovim postupkom proizvode vlastitu hranu. Biljka, alge i cijanobakterije glavne su skupine fotoautotrofa. Tijekom fotosinteze, pomoću svjetlosne energije sunčeve svjetlosti, ugljični dioksid i voda transformiraju se u glukozu i kisik kada su prisutni fotosintetski pigmenti. Kisik, koji je važan svim živim bićima, oslobađa se u atmosferu kao nusprodukt fotosinteze. Fotosinteza je vrlo važan proces koji omogućava da se život nastavi na zemlji. Kisik proizveden fotosintezom ključan je za proces disanja većine živih bića na zemlji. Ugljikohidrati nastali fotosintezom su najjednostavniji oblik hrane koji bi živi organizmi mogli preraditi da bi dobili energiju.
Slika 01: Fotosinteza
Sljedeća jednadžba najčešći je oblik sumiranja fotosinteze:
Ugljikov dioksid (6CO2) + voda (6H2O) - pretvoreno uz pomoć svjetlosne energije - → glukoza (C6H12O6) + kisik (6 O2)
Fotosinteza se može podijeliti u dva glavna procesa: proces ovisan o svjetlu (reakcija svjetla) i proces neovisan o svjetlu (reakcija mraka). Za fotosintezu o svjetlu potrebna je stvarna sunčeva svjetlost da bi reagirala, dok tamnoj reakciji trebaju samo proizvodi reakcije svjetlosti za nastavak. Za reakciju svjetlosti potrebni su fotoni i voda da bi se stvorio kisik koji vodi do stvaranja ATP-a i NADPH-a. NADPH je redukcijsko sredstvo koje može smanjiti molekulu vodika.
Tamna reakcijska fotosinteza, poznata i kao Calvinov ciklus, koristi ugljični dioksid i novoformirani NADPH za proizvodnju fosfogilcerida; tri ugljikova šećera mogla bi se kasnije kombinirati kako bi nastala šećer i škrob. Biljke proizvode proizvedeni šećer i škrob u obliku plodova i jama, itd. Za buduću upotrebu. Većina ostalih živih organizama ovisi o tim ugljikohidratima koje biljke proizvode fotosintezom. Dakle, fotoautotrofi služe kao primarni proizvođači u gotovo svakom prehrambenom lancu u ekosustavu.
Ćelijsko disanje je biokemijski proces pomoću kojeg stanice pretvaraju kemijsku energiju makromolekula u energiju u obliku ATP-a. Ćelijsko disanje koristi ugljikohidrate, masti i bjelančevine kao goriva. Glukoza je najčešće korišteni izvor energije u staničnom disanju. Svi živi organizmi provode disanje: aerobno disanje u prisutnosti kisika i anaerobno disanje u nedostatku kisika. Prokariotske stanice provode stanično disanje u citoplazmi, dok eukariotske stanice provode stanično disanje uglavnom unutar mitohondrija stanice. U aerobnom disanju jedna molekula glukoze može stvoriti 36-38 molekula ATP-a, ali u anaerobnom disanju (glikolizom i fermentacijom) mogu se dobiti samo 2 molekule ATP-a.
Slika 02: Stanična respiracija
Štoviše, stanično disanje može se podijeliti u tri metabolička procesa kao glikoliza, Krebsov ciklus i transportni lanac elektrona. Glikoliza se događa u citosolu dok se Krebsov ciklus javlja u mitohondrijskom matriksu. Lanac transporta elektrona javlja se na unutarnjoj mitohondrijskoj membrani. Ako kisika nema, disanje bi se odvijalo dvama metaboličkim putevima u citosolu glikolizi i fermentacijom.
Fotosinteza je proces koji svjetlosnu energiju pretvara u kemijsku energiju ugljikohidrata u prisutnosti sunčeve svjetlosti i klorofila. Dok je stanično disanje proces koji pretvara kemijsku energiju organskih spojeva u ATP (energetsku valutu) da bi je iskoristio za sve funkcije koje se događaju u živim organizmima. Dakle, ovo je ključna razlika između fotosinteze i staničnog disanja. Nadalje, samo fotoautotrofi provode fotosintezu dok svi živi organizmi provode stanično disanje. Dakle, ovo je i razlika između fotosinteze i staničnog disanja.
Nadalje, daljnja razlika između fotosinteze i staničnog disanja je u tome što fotosinteza koristi ugljični dioksid i vodu i stvara glukozu i kisik, dok stanično disanje koristi glukozu i kisik te stvara ugljični dioksid, vodu i energiju. Uz to, fotosinteza se odvija u dva koraka: reakcija svijetla i tamna reakcija. Suprotno tome, stanično disanje događa se kroz tri koraka: glikoliza, Krebsov ciklus i transportni lanac elektrona. Osim toga, mjesto fotosinteze su kloroplasti, dok su mjesta staničnog disanja citoplazma i mitohondrija. Stoga ovo možemo smatrati i razlikom između fotosinteze i staničnog disanja.
Ukratko, i fotosinteza i stanično disanje važni su procesi koji se događaju u živim organizmima kako bi se dobila energija. Međutim, fotosinteza pohranjuje energiju sunčeve svjetlosti u obliku kemijske energije u molekulama šećera i škroba, dok stanično disanje razgrađuje organske spojeve poput šećera i škroba kako bi se proizvela energija u obliku ATP (energetska valuta). Oba ova procesa ovise jedan o drugom; životinje se hrane voćem koje biljke proizvode kako bi dobile organske spojeve za stanično disanje; oni također koriste kisik koji se oslobađa u zrak za disanje, dok biljke zauzvrat ovise o ugljičnom dioksidu koji životinje izdišu u zrak za proces fotosinteze. U nedostatku jednog, šanse za preživljavanje za drugoga drastično propadaju. Time se zaključuje sažetak razlike između fotosinteze i staničnog disanja.
1. "Fotosintetske ćelije." Nature vijesti, Nature Publishing Group, dostupne ovdje.
2. "Stanično disanje." Wikipedia, Zaklada Wikimedia, 22. veljače 2019., dostupno ovdje.
1. "Photosynthesis hr" At09kg: originalWattcle: vektorska grafika - Ova datoteka izvedena je iz Photosynthesis.gif (CC BY-SA 4.0) preko Commons Wikimedia
2. "Stanično disanje" Darekk2 - Vlastiti rad (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia