Фотофосфорилација или фотосинтетска фосфорилација је процес у коме се АТП ствара током реакција фотосинтезе зависних од светлости. Фосфатна група је додата у АДП да формира АТП, користећи протонску покретачку силу која настаје током цикличког и нецикличког преноса електрона у ланцима фотосинтезе. Енергија се добија сунчевом светлошћу за покретање процеса, а синтеза АТП-а се дешава на комплексима АТП-а који се налазе у тилакоидним мембранама хлоропласта. АТП синтеза током цикличког протока електрона аноксигене фотосинтезе позната је као циклична фотофосфорилација. Производња АТП-а током нецикличког протока електрона кисеоничке фотосинтезе позната је као нецикличка фотофосфорилација. Ово је кључна разлика између цикличне и нецикличке фотофосфорилације.
САДРЖАЈ
1. Преглед и кључне разлике
2. Шта је циклична фотофосфорилација
3. Шта је нецикличка фотофосфорилација
4. Упоредна упоредба - цикличка вс нециклична фотофосфорилација
5. Резиме
Циклична фосфорилација је процес који ствара АТП из АДП током светлосно зависног ланца фотосинтезе цикличног транспорта електрона. У овај процес је укључен и фотосистем И. Када хлорофили ПС И апсорбују светлосну енергију, високоенергетски електрони се ослобађају из реакцијског центра П700. Ове електроне прихвата примарни акцептор електрона, а затим путују преко неколико акценера електрона као што су ферредоксин (Фд), пластохинон (ПК), цитокромски комплекс и пластоцијанин (ПЦ). Коначно, ти се електрони враћају у П700 након што пролазе кроз циклично кретање. Када електрони путују низбрдо кроз носаче електрона, они ослобађају потенцијалну енергију. Та енергија се користи за производњу АТП-а из АДП ензимом АТП синтазе. Отуда је овај процес познат као циклична фотофосфорилација.
ПС ИИ није укључен у цикличку фотофосфорилацију. Дакле, вода није укључена у овај процес; као резултат, циклична фотофосфорилација не ствара молекуларни кисеоник као нуспродукт. Пошто се електрони враћају у ПС И, током цикличне фотофосфорилације не ствара се смањена снага (без НАДПХ)..
Слика 01: Циклична фотофосфорилација
Нецикличка фотофосфорилација је процес АТП синтезе користећи светлосну енергију нецикличким транспортним ланцем електрона. Две врсте фотосистема укључују се у овај процес под називом ПС И и ПС ИИ. Несциклична фотофосфорилација покреће ПС ИИ. Апсорбује светлосну енергију и ослобађа високоенергетске електроне. Молекули воде цепају се близу ПС ИИ отпуштајући протоне (Х + јоне) и молекуларни кисеоник услед апсорбоване енергије. Електрони високе енергије прихватају примарни акцептор електрона и пролазе кроз пластохинон (ПК), цитокромски комплекс и пластоцијанин (ПЦ). Затим те електроне преузима ПС И. Прихваћени електрони ПС И поново се преносе кроз акцепторе електрона и стижу до НАДП+. Ови електрони се комбинују са Х+ и НАДП+ формирати НАДПХ и прекинути ланац транспорта електрона. Током ланца транспорта електрона, ослобођена енергија користи се за производњу АТП-а из АДП-а. Пошто се електрони не враћају у ПС ИИ, овај поступак је познат и као нецикличка фотофосфорилација.
У поређењу са цикличком фотофосфорилацијом, нециклично фотофосфорилација је уобичајена и широко је присутна у свим зеленим биљкама, алгама и цијанобактеријама. То је вирусни процес живих организама, јер је то једини процес који ослобађа молекулски кисеоник из околине.
Слика 02: Нециклична фотофосфорилација
Циклична вс нециклична фотофосфорилација | |
Циклична фотофосфорилација односи се на процес који ствара АТП током цикличког ланца транспорта електрона од фотосинтезе зависне од светлости.. | Нецикличка фотофосфорилација односи се на процес који ствара АТП из нецикличког ланца транспорта електрона у светлосним реакцијама фотосинтезе. |
Пхотосистем | |
Само један фотосистем (ПС И) укључен је у цикличку фотофосфорилацију. | Фотосистем И и ИИ су укључени у нецикличну фотофосфорилацију. |
Природа транспортног ланца електрона | |
Електрони путују у цикличком ланцу преноса електрона и враћају се у ПС И | Електрони путују у нецикличким ланцима. |
Производи | |
У овом процесу се производи само АТП. | АТП, О2, и НАДПХ се производе у овом процесу. |
Вода | |
Вода се током овог процеса не цепа. | Водена цепање или фотолиза. |
Производња кисеоника | |
Кисик се не ствара током цикличне фотофосфорилације | Молекуларни кисеоник се ствара нецикличном фотофосфорилацијом. |
Први доктор електрона | |
Први давалац електрона је ПС И. | Вода је први донор електрона. |
Прво прихваћање електрона | |
Коначни акцептор електрона је ПС И. | Коначни акцептор електрона је НАДП+ |
Организми | |
Циклична фотофосфорилација показује неке бактерије. | Нецикличка фотофосфорилација уобичајена је код зелених биљака, алги и цијанобактерија. |
АТП се производи светлосном енергијом коју апсорбује током фотосинтезе. Овај поступак је познат и као фотофосфорилација. Фотофосфорилација се може догодити двама путевима познатим као циклична и нециклична фотофосфорилација. Током цикличне фотофосфорилације, високоенергетски електрони путују кроз акцепторе електрона у цикличким покретима и ослобађају енергију за производњу АТП-а. Током нецикличке фотофосфорилације, високоенергетски електрони протицају се акцепторима електрона у нецикличким покретима у облику З. Ослобођени електрони се не враћају у исте фотосистеме у нецикличкој фотофосфорилацији. Међутим, у оба процеса АТП се производи на исти начин користећи потенцијалну енергију коју ослобађа ланац транспорта електрона. Нецикличка фотофосфорилација производи АТП, О2, и НАДПХ док циклично фотофосфорилација производи само АТП. Оба фото система су укључена у нецикличну фотофосфорилацију, док је само један фотосистем (ПС И) укључен у цикличку фотофосфорилацију. То је разлика између цикличне и нецикличне фотофосфорилације.
Референце:
1. "Фотофосфорилација." Википедиа. Викимедиа Фоундатион, 09. април 2017. Веб. 16. маја 2017. хттпс://ен.википедиа.орг/вики/фотофосфорилација
2. Ханееф, Деена Т Коцхунни Јазир. "Главне разлике." Разлика између цикличке и нецикличке фотофосфорилације. Н.п., н.д. Веб. 16. маја 2017.
Љубазност према слици:
1. „Циклична фотофосфорилација“ Давид Берард - Властити рад (ЦЦ0) преко Цоммонс Викимедиа
2. “Тхилакоид мембране 3” од Сомепицс - сопствени рад (ЦЦ БИ-СА 4.0) преко Цоммонс Викимедиа