Rozdíl mezi reakcí světla a Calvinovým cyklem

klíčový rozdíl mezi světelnou reakcí a Calvinovým cyklem je závislost světla v každém typu reakce ve fotosyntéze. Světelná reakce ve fotosyntéze je závislá na světle, zatímco Calvinův cyklus (nebo temná reakce ve fotosyntéze) je nezávislý na světle.

Fotosyntéza je autotrofní způsob výživy vyskytující se v rostlinách a jiných fotosyntetických organismech, jako jsou řasy a sinice. Jedná se o anabolický proces výroby potravin. Fotosyntéza v rostlinách probíhá ve dvou hlavních postupech. Jsou to procesy reakce světla a Calvinův cyklus. Světelná reakce fotosyntézy je proces závislý na světle, který přeměňuje sluneční energii na chemickou energii. Naproti tomu Calvinův cyklus nazývaný také temná reakce fotosyntézy je proces nezávislý na světle.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je světelná reakce ve fotosyntéze
3. Co je Calvinův cyklus (temná reakce ve fotosyntéze)
4. Podobnosti mezi reakcí světla a Calvinovým cyklem
5. Srovnání bok po boku - světelná reakce vs. Calvinův cyklus v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co je světelná reakce?

Světelné reakce fotosyntézy probíhají v tylakoidních membránách chloroplastů. Jsou to reakce závislé na světle. Převádějí sluneční energii na chemickou energii působením chlorofylu. Světelné reakce se účastní dva fotosystémy. Jedná se zejména o fotosystém I a fotosystém II. Fotosystémy absorbují světlo ze zdrojů sluneční energie. Pohlcují různé vlnové délky ve světle. Poté elektrony ve fotosystémech tuto energii absorbují a vzrušují. Akceptory elektronů přijímají tyto energizované elektrony.

Obrázek 01: Reakce světla

Tímto přenosem elektronů dochází k fosforylaci za vzniku adenosintrifosfátu (ATP). Protože je tento proces závislý na světle, je známý jako Fotofosforylace. Kromě toho se do procesu zapojuje voda. Toto je známé jako fotolýza vody, která poskytuje volné kyslíkové a vodíkové ionty. Vodíkový iontový gradient je v procesu fosforylace důležitý pro vytvoření elektrochemického gradientu. Lehká reakce fotosyntézy má dvě kategorie cyklické reakce a necyklické reakce.

Co je Calvinův cyklus (temná reakce ve fotosyntéze)?

Kalvinův cyklus nazývaný také temná reakce fotosyntézy je reakce nezávislá na světle. Konají se ve stromě chloroplastu. Tudíž, tvorba cukerných sloučenin s oxidem uhličitým jako výchozí sloučeninou řídí Calvinův cyklus. V Calvinově cyklu však není aktivace elektronů. Anorganický uhlík, který existuje jako oxid uhličitý, se fixuje v Calvinově cyklu za vzniku triosových cukrů. Jsou to reakce závislé na energii. Kalvinův cyklus má tři hlavní fáze; jsou to uhlíková fixace, redukce a regenerace výchozí uhlíkové sloučeniny.

Obrázek 02: Calvinův cyklus

Prvním akceptorem uhlíku v reakcích nezávislých na světle je 5 uhlíkového cukru známého jako Rubisco bisfosfát (RuBP). Vzniklá šestice uhlíku se tak rozdělí na dvě molekuly s třemi atomy uhlíku známé jako kyselina fosfoglycerinová (PGA). PGA se pak štěpí za vzniku glyceraldehyd - 3 - fosfátu a regeneruje RuBP. Vyrobený glyceraldehyd - 3 - fosfát se tedy používá k produkci glukózy. Kromě toho existují dva hlavní typy temných reakcí. Jsou to cesta C3, která probíhá v rostlinách C3 a cesta C4, která se koná v rostlinách C4.

Jaké jsou podobnosti mezi reakcí světla a Calvinovým cyklem?

• Oba procesy produkují energii ve formě ATP.
• Oba jsou také enzymem zprostředkované.
• Kromě toho se obě odehrávají v chloroplastech.
• Kromě toho oba procesy probíhají v autotrofních organismech.

Jaký je rozdíl mezi reakcí světla a Calvinovým cyklem?

Světelná reakce ve fotosyntéze závisí na světelné energii, zatímco Calvinův cyklus (nebo temná reakce ve fotosyntéze) nezávisí na světelné energii. Proto je klíčový rozdíl mezi reakcí světla a Calvinovým cyklem. Další rozdíl mezi světelnou reakcí a Calvinovým cyklem spočívá v tom, že světelná reakce probíhá v thylakoidové membráně, zatímco Calvinův cyklus probíhá ve stromě chloroplastu.

V konečných produktech je navíc rozdíl mezi lehkou reakcí a Calvinovým cyklem. To je; konečnými produkty reakce světla jsou ATP a NADPH, zatímco konečným produktem Calvinova cyklu je glukóza. Níže uvedený infographic o rozdílu mezi světelnou reakcí a Calvinovým cyklem poskytuje větší rozdíly mezi oběma reakcemi.

Shrnutí - Reakce světla vs Calvinův cyklus

Fotosyntéza se vyskytuje ve fotoautotropních organismech. Existují dva typy fotosyntézy založené na jejich závislosti na světle, jako jsou reakce závislé na světle a reakce nezávislé na světle. V souladu s tím se světelně nezávislé reakce nazývají také Calvinův cyklus. Na druhé straně dochází ke světelně závislým reakcím zapojením fotosystémů. Děje se tak v tylakoidních membránách chloroplastu. Naproti tomu Calvinův cyklus probíhá prostřednictvím tvorby organických sloučenin. Podle toho se to děje ve stromě chloroplastu. To je rozdíl mezi reakcí světla a Calvinovým cyklem.

Odkaz:

1. „Reakce závislé na světle.“ Khan Academy, Khan Academy. K dispozici zde 
2. „Calvinův cyklus“. Khan Academy, Khan Academy. K dispozici zde  

Obrázek se svolením:

1. ”4619809768” od BlueRidgeKitties (CC BY 2.0) přes Flickr
2. „Calvinův cyklus“ od Yikrazuul - vlastní práce, (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia