Perbezaan Antara fosforilasi Oxidative dan Photophosphorylation

Perbezaan Utama - Oxidative phosphorylation vs Photophosphorylation
 

Adenosine Tri-Phosphate (ATP) adalah faktor penting untuk kelangsungan hidup dan fungsi organisma hidup. ATP dikenali sebagai mata wang tenaga sejagat dalam kehidupan. Pengeluaran ATP dalam sistem hidup berlaku dalam pelbagai cara. Fosforilasi oksidatif dan photophosphorylation adalah dua mekanisme utama yang menghasilkan kebanyakan ATP selular dalam sistem hidup. Fosforilasi oksidatif menggunakan oksigen molekul semasa sintesis ATP, dan ia berlaku di dekat membran mitokondria manakala photophosphorylation menggunakan cahaya matahari sebagai sumber tenaga untuk pengeluaran ATP, dan ia berlaku di membran thylakoid daripada kloroplas. The perbezaan utama antara fosforilasi oksidatif dan photophosphorylation adalah bahawa Pengeluaran ATP didorong oleh pemindahan elektron ke oksigen dalam fosforilasi oksidatif sementara cahaya matahari memacu pengeluaran ATP dalam photophosphorylation.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah fosforilasi oksidatif
3. Apakah itu Photophosphorylation
4. Kesamaan Antara fosforilasi Oxidative dan Photophosphorylation
5. Side by Side Comparison - Fosforilasi oksidatif vs Photophosphorylation dalam Borang Tabular
6. Ringkasan

Apakah Fosforilasi Oxidatif?

Fosforilasi oksidatif adalah laluan metabolik yang menghasilkan ATP menggunakan enzim dengan kehadiran oksigen. Ini adalah peringkat akhir pernafasan selular organisma aerobik. Terdapat dua proses utama fosforilasi oksidatif; rantaian pengangkutan elektron dan khemmiosmosis. Dalam rantaian pengangkutan elektron, ia memudahkan reaksi redoks yang melibatkan banyak perantara redoks untuk memacu pergerakan elektron daripada penderma elektron kepada penerima elektron. Tenaga yang diperoleh daripada reaksi redoks ini digunakan untuk menghasilkan ATP dalam khemmiosmosis. Dalam konteks eukariota, fosforilasi oksidatif dijalankan di kompleks protein yang berlainan dalam membran dalaman mitokondria. Dalam konteks prokariot, enzim-enzim ini terdapat dalam ruang intermembrane sel.

Protein yang terlibat dalam fosforilasi oksidatif dikaitkan dengan satu sama lain. Dalam eukariota, lima kompleks protein utama digunakan semasa rantaian pengangkutan elektron. Penerimaan elektron akhir fosforilasi oksidatif adalah oksigen. Ia menerima elektron dan mengurangkan untuk membentuk air. Oleh itu, oksigen perlu hadir untuk menghasilkan ATP oleh fosforilasi oksidatif.

Rajah 01: Fosforilasi Oxidative

Tenaga yang dikeluarkan semasa aliran elektron melalui rantai digunakan dalam pengangkutan proton merentasi membran dalaman mitokondria. Tenaga berpotensi ini diarahkan kepada kompleks protein terakhir yang merupakan ATP synthase untuk menghasilkan ATP. Pengeluaran ATP berlaku dalam kompleks ATP sintase. Ia mengatalisis penambahan kumpulan fosfat ke ADP dan memudahkan pembentukan ATP. Pengeluaran ATP menggunakan tenaga yang dikeluarkan semasa pemindahan elektron dikenali sebagai khiosmosis.

Apa itu Photophosphorylation?

Dalam konteks fotosintesis, proses yang memfosforasikan ADP ke ATP menggunakan tenaga cahaya matahari dirujuk sebagai photophosphorylation. Dalam proses ini, cahaya matahari mengaktifkan molekul klorofil yang berbeza untuk menghasilkan penderma elektron tenaga tinggi yang akan diterima oleh penerima elektron tenaga rendah. Oleh itu, tenaga cahaya melibatkan penciptaan penderma elektron tenaga tinggi dan penerima elektron tenaga yang rendah. Hasil daripada kecerunan tenaga yang dihasilkan, elektron akan bergerak dari penderma kepada penerima dengan cara siklik dan bukan kitaran. Pergerakan elektron berlaku melalui rantai pengangkutan elektron.

Photophosphorylation boleh dikategorikan kepada dua kumpulan; photophosphorylation kitaran dan photophosphorylation bukan kitaran. Photophosphorylation kitaran berlaku di tempat khas kloroplast yang dikenali sebagai membran thylakoid. Photophosphorylation kitaran tidak menghasilkan oksigen dan NADPH. Jalur kitaran ini memulakan aliran elektron kepada kompleks pigmen klorofil yang dikenali sebagai sistem fotosistem I. Dari fotosistem aku elektron tenaga tinggi meningkat. Oleh kerana ketidakstabilan elektron, ia akan diterima oleh penerima elektron yang berada pada tahap tenaga yang lebih rendah. Setelah dimulakan, elektron akan bergerak dari satu penerima elektron ke seterusnya dalam rantai sambil mengepam ion H + di seluruh membran yang menghasilkan daya motif proton. Daya motif proton ini membawa kepada pembangunan kecerunan tenaga yang digunakan dalam pengeluaran ATP dari ADP menggunakan enzim ATP synthase semasa proses.

Rajah 02: Photophosphorylation

Dalam photophosphorylation bukan kitaran, ia melibatkan dua kompleks pigmen chlorophyl (photosystem I dan photosystem II). Ini berlaku di stroma. Dalam laluan fotolisis air ini, molekul berlaku dalam fotosistem II yang mengekalkan dua elektron yang diperolehi daripada tindak balas fotolisis dalam sistem fotografi pada mulanya. Tenaga cahaya melibatkan pengujaan elektron dari fotosistem II yang mengalami tindak balas rantai dan akhirnya dipindahkan ke molekul teras yang terdapat dalam fotosistem II. Elektron akan bergerak dari satu penerima elektron ke seterusnya dalam kecerunan tenaga yang akhirnya akan diterima oleh molekul oksigen. Di sini dalam laluan ini, kedua-dua oksigen dan NADPH dihasilkan.

Apakah Kesamaan Antara fosforilasi Oxidative dan Photophosphorylation?

• Kedua-dua proses penting dalam pemindahan tenaga dalam sistem hidup.
• Kedua-duanya terlibat dalam penggunaan perantara redoks.
• Dalam kedua-dua proses, pengeluaran daya motif proton membawa kepada pemindahan H⁺ ion di seluruh membran.
• Kecerunan tenaga yang dihasilkan oleh kedua-dua proses digunakan untuk menghasilkan ATP dari ADP.
• Kedua-dua proses menggunakan enzim ATP synthase untuk membuat ATP.

Apakah Perbezaan Antara fosforilasi Oxidative dan Photophosphorylation?

Fosforilasi Oxidative vs Photophosphorylation
Fosforilasi oksidatif adalah proses yang menghasilkan ATP menggunakan enzim dan oksigen. Ia adalah peringkat akhir respirasi aerobik.	Photophosphorylation adalah proses pengeluaran ATP menggunakan cahaya matahari semasa fotosintesis.
Sumber tenaga
Oksigen molekul dan glukosa adalah sumber tenaga fosforilasi oksidatif.	Cahaya matahari adalah sumber tenaga photophosphorylation.
Lokasi
Fosforilasi oksidatif berlaku di mitokondria	Photophosphorylation berlaku dalam kloroplas
Kejadian
Fosforilasi oksidatif berlaku semasa pernafasan sel.	Photophosphorylation berlaku semasa fotosintesis.
Penerimaan Elektron Akhir
Oksigen adalah penerima elektron akhir fosforilasi oksidatif.	NADP+ adalah penerima elektron terakhir photophosphorylation.

Ringkasan - Oxidative phosphorylation vs Photophosphorylation

Pengeluaran ATP dalam sistem hidup berlaku dalam pelbagai cara. Fosforilasi oksidatif dan photophosphorylation adalah dua mekanisme utama yang menghasilkan kebanyakan ATP selular. Dalam eukariota, fosforilasi oksidatif dijalankan di kompleks protein yang berlainan dalam membran dalaman mitokondria. Ia melibatkan banyak perantara redoks untuk memacu pergerakan elektron daripada penderma elektron kepada penerima elektron. Akhirnya, menggunakan tenaga yang dikeluarkan semasa pemindahan elektron digunakan untuk menghasilkan ATP oleh synthase ATP. Proses yang phosphorylates ADP ke ATP menggunakan tenaga cahaya matahari disebut sebagai photophosphorylation. Ia berlaku semasa fotosintesis. Photophosphorylation berlaku melalui dua cara utama; photophosphorylation kitaran dan photophosphorylation bukan kitaran. Fosforilasi oksidatif berlaku dalam mitokondria dan fotofosforilasi berlaku dalam kloroplas. Ini adalah perbezaan antara fosforilasi oksidatif dan photophosphorylation.

Muat turun PDF fosforilasi Oxidative vs Photophosphorylation

Anda boleh memuat turun versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan luar talian seperti nota kutipan. Sila muat turun versi PDF di sini Perbezaan antara photophosphorylation oksidatif dan photophosphorylation

Rujukan:

1. "Photophosphorylation (Cyclic and Non-cyclic)." Photophosphorylation (kitaran dan bukan kitaran) | Tutorvista.com. Diakses pada 13 Januari 2018. Boleh didapati di sini 
2. "Fosforilasi oksidatif | Biologi (artikel). " Khan Academy. Diakses pada 13 Januari 2018. Boleh didapati di sini 

Image Courtesy:

1. 'Rantaian elektron mitokondrial-Etc4'By Fvasconcellos 22:35, 9 September 2007 (UTC) - Versi vektor w: Imej: Etc4.png oleh TimVickers, kandungan tidak berubah., (Public Domain) melalui Wikimedia Commons 
2.'Thylakoid membrane 3'By Somepics - Kerja sendiri, (CC BY-SA 4.0) melalui Wikimedia Commons