Fotosyntéza a chemosyntéza - aký je rozdiel?

V podstate, fotosyntéza - Toto je chemická reakcia, v dôsledku čoho sa šesť molekúl CO2 kombinuje so šiestimi molekulami vody a vzniká jedna molekula glukózy - stavebný blok našej organickej hmoty. Vytvorený počas fotosyntézy, molekulárny kyslík je len vedľajším produktom. Tento "vedľajší produkt" je však jedným z hlavných zdrojov atmosférického kyslíka, ktorý je potrebný pre vyššie organizmy.

Zdá sa, že všetko je veľmi jednoduché: bunka fotosyntetického organizmu je akýmsi „kužeľom“ pre chemickú reakciu oboch zložiek. Ale v skutočnosti sa ukázalo, že reakčný mechanizmus je oveľa komplikovanejší. Ukazuje sa, že proces sa skladá z dvoch reakcií: „svetlo“ a „tma“. Prvá súvisí s rozdelením molekuly vody na vodík a kyslík pomocou svetelnej energie. Slnečné svetlo je absorbované špeciálnym svetlom absorbujúcim pigmentovým chlorofylom (sfarbený do zelena). Ďalej sa energia prenáša do ATP molekúl, ktoré uvoľňujú prijatú energiu v druhej fáze fotosyntézy - „temnej“ reakcii. „Tmavá“ reakcia je priama reakcia medzi oxidom uhličitým a vodíkom za vzniku glukózy.

Fotosyntézu je možné vykonávať rastlinami, riasami a určitými typmi mikroorganizmov. Vďaka ich živobytiu je možné existovať napríklad zvieratá, ktorých strava pozostáva z organických látok. Ale je fotosyntéza jedinou formou premeny oxidu uhličitého na organickú hmotu? Nie. Ukazuje sa, že príroda poskytuje ďalšiu alternatívnu cestu tvorby organických látok z CO2 - chemosynthesis.

Rozdiel medzi chemosyntézou a fotosyntézou je absencia „ľahkej“ reakcie. Ako zdroj energie, bunky chemosyntetických organizmov využívajú energiu nie slnečného svetla, ale energiu chemických reakcií. Čo presne? Oxidačné reakcie vodíka, oxidu uhoľnatého, redukcie síry, železa, amoniaku, dusitanov, antimónu.

Samozrejme, každý chemosyntetický organizmus využíva svoju vlastnú chemickú reakciu ako zdroj energie. Napríklad, vodíkové baktérie oxidujú vodík, nitrifikačné baktérie konvertujú amoniak na dusičnanovú formu, atď. Všetky však akumulujú energiu uvoľnenú počas chemickej reakcie vo forme ATP molekúl. Potom proces pokračuje podľa typu reakcií tmavého štádia fotosyntézy.

Iba niektoré typy baktérií majú schopnosť chemosyntézy. Ich úloha v prírode je obrovská. Neprodukujú "atmosférický" kyslík, neskladujú veľké množstvá organických látok. Chemické reakcie, ktoré používajú v priebehu ich živobytia, však zohrávajú kľúčovú úlohu v biogeochémii, okrem iného aj cirkuláciou dusíka, síry a iných prvkov v prírode.

Zanechajte Svoj Komentár