Негизги айырмасы – кычкылтек жана аноксигендик фотосинтез
Фотосинтез – бул жашыл өсүмдүктөр, балырлар жана цианобактериялар тарабынан күн нурунун энергиясын пайдалануу менен суу менен көмүр кычкыл газынан углеводдорду (глюкозаны) синтездөө процесси. Фотосинтездин натыйжасында айлана-чөйрөгө газ түрүндөгү кычкылтек бөлүнүп чыгат. Бул жер бетинде жашоонун болушу үчүн өтө маанилүү процесс. Фотосинтезди кычкылтектин пайда болушуна жараша кычкылтектүү жана аноксигендик фотосинтез сыяктуу эки категорияга бөлүүгө болот. Кычкылтектүү жана аноксигендик фотосинтездин негизги айырмасы кычкылтектүү фотосинтез көмүр кычкыл газы менен суудан канттын синтези учурунда молекулалык кычкылтекти пайда кылат, ал эми аноксигендик фотосинтез кычкылтек чыгарбайт.
Кычкылтектик фотосинтез деген эмне?
Күн нурунун энергиясы фотосинтез жолу менен химиялык энергияга айланат. Жарыкты фотосинтетикалык организмдер ээ болгон хлорофиллдер деп аталган жашыл пигменттер кармайт. Бул сиңирилген энергияны колдонуу менен фотосистемалардын хлорофилл реакция борборлору козголуп, жогорку энергияны камтыган электрондорду бөлүп чыгарышат. Бул жогорку энергиялуу электрондор бир нече электрон ташуучулар аркылуу агып, суу менен көмүр кычкыл газын глюкозага жана молекулалык кычкылтекке айлантат. Толкунданган электрондор циклдик эмес чынжырда жүрөт жана NADPH менен аяктайт. Молекулярдык кычкылтектин пайда болушуна байланыштуу бул процесс кычкылтектүү фотосинтез жана циклсиз фотофосфорлануу деп аталат.
Кычкылтектүү фотосинтезде PS I жана PS II деп аталган эки фотосистема бар. Бул эки фотосинтетикалык аппарат P700 жана P680 эки реакция борборлорун камтыйт. Жарыкты сиңиргенден кийин Р680 реакция борбору козголуп, жогорку энергиялуу электрондорду бөлүп чыгарат. Бул электрондор бир нече электрон ташыгычтар аркылуу жүрөт жана бир аз энергияны бөлүп чыгарат жана P700гө тапшырылат. P700 бул энергиядан улам толкунданып, жогорку энергиялуу электрондорду чыгарат. Бул электрондор кайра бир нече ташыгычтар аркылуу агып, акыры NADP+ терминалдык электрон акцепторуна жетип, NADPH кубаттуулугун азайтат. Суу молекуласы PS IIнин жанында гидролизденип, электрондорду берип, молекулалык кычкылтекти бөлүп чыгарат. Электрондорду ташуу чынжырында протон кыймылдаткыч күчү түзүлөт жана ADPден ATP синтези үчүн колдонулат.
Кычкылтектүү фотосинтез өтө маанилүү, анткени ал Жердин алгачкы аноксигендик атмосферасынын кычкылтекке бай атмосферага айланышы үчүн жооптуу процесс.
01-сүрөт: Кычкылтектүү фотосинтез
Аноксигендик фотосинтез деген эмне?
Аноксигендик фотосинтез – бул жарык энергиясы кошумча продукт катары молекулалык кычкылтек жаратпастан химиялык энергияга айландырылган процесс. Бул процесс кызгылт көк бактериялар, жашыл күкүрт жана күкүрттүү эмес бактериялар, гелиобактериялар жана ацидобактериялар сыяктуу бир нече бактериялык топтордо байкалат. кычкылтек жаратпастан, ATP бул бактериялык топтор тарабынан өндүрүлөт. Суу аноксигендик фотосинтезде алгачкы электрон донору катары колдонулбайт. Мына ошондуктан бул процессте кычкылтек пайда болбойт. Аноксигендик фотосинтезге бир гана фотосистема катышат. Демек, электрондор циклдик чынжырда ташылат жана ошол эле фотосистемага кайтып келишет. Ошондуктан, аноксигендик фотосинтез циклдик фотофосфорлануу деп да белгилүү.
Аноксигендик фотосинтез кычкылтектүү фотосинтезде колдонулган хлорофиллдерден айырмаланып, бактериохлорофиллдерге көз каранды. Кызгылт көк бактериялар P870 реакция борбору менен I фотосистемага ээ. Бул процесске бактериофеофитин сыяктуу ар кандай электрон акцепторлору катышат.
02-сүрөт: Аноксигендик фотосинтез
Кычкылтек жана аноксигендик фотосинтездин ортосунда кандай айырма бар?
Кычкылтек жана Аноксигендик Фотосинтез |
|
| Кычкылтектүү фотосинтез – молекулалык кычкылтекти пайда кылуу аркылуу белгилүү фотоавтотрофтор тарабынан жарык энергиясын химиялык энергияга айландыруучу процесс. | Аноксигендик фотосинтез – бул кээ бир бактериялар тарабынан молекулалык кычкылтек жаратпастан жарык энергиясын химиялык энергияга айландыруучу процесс. |
| Кычкылтектин пайда болушу | |
| Кычкылтек кошумча продукт катары бөлүнүп чыгат. | Кычкылтек чыгарылбайт же пайда болбойт. |
| Организмдер | |
| Кычкылтектүү фотосинтезди цианобактериялар, балырлар жана жашыл өсүмдүктөр көрсөтөт. | Аноксигендик фотосинтезди негизинен кызгылт көк түстөгү бактериялар, жашыл күкүрттүү жана күкүрттүү эмес бактериялар, гелиобактериялар жана ацидобактериялар көрсөтөт. |
| Электрондук транспорт чынжыр | |
| Электрондор бир нече электрон ташыгычтар аркылуу жүрөт. | Ал циклдик фотосинтетикалык электрон чынжыр аркылуу пайда болот. |
| Суу электрондук донор катары | |
| Суу алгачкы электрон донору катары колдонулат. | Суу электрон донору катары колдонулбайт. |
| Фотосистема | |
| Фотосистема I жана II кычкылтектүү фотосинтезге катышат | Фотосистема II аноксигендик фотосинтезде жок |
| NADPH генерациясы (күчтү азайтуучу) | |
| NADPH кычкылтектүү фотосинтез учурунда пайда болот. | NADPH түзүлбөйт, анткени электрондор системага кайра айланышат. Демек, азайтуучу күч башка реакциялардан алынат. |
Кыскача маалымат – кычкылтек жана аноксигендик фотосинтез
Фотосинтез – бул жарык энергиясын фотосинтетикалык организмдер тарабынан химиялык энергияга айландыруучу процесс. Ал эки жол менен болушу мүмкүн: кычкылтектүү фотосинтез жана аноксигендик фотосинтез. Кычкылтектүү фотосинтез – атмосферага молекулалык кычкылтекти бөлүп чыгаруучу фотосинтез процесси жана ал хлорофиллге ээ жашыл өсүмдүктөрдө, аглаларда жана цианобактерияларда байкалат. Аноксигендик фотосинтез молекулалык кычкылтекти пайда кылбаган жана бактериохлорофилдерге ээ болгон кээ бир бактериялык топтор тарабынан колдонулуучу фотосинтетикалык процесс. Ошентип, кычкылтектүү жана аноксигендик фотосинтездин ортосундагы айырма негизинен кычкылтектин пайда болушуна көз каранды.
