Fotosintez və kimyosintez arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, fotosintez günəş işığının enerjisini fotoavtotroflar tərəfindən karbohidratlara çevirmə prosesidir, kimyasintez isə qeyri-üzvi birləşmələrin və ya metanın kimyəvi enerjisini kemoautotroflar tərəfindən üzvi birləşmələrə çevirmək prosesidir.
Fotosintez və kemosintez canlı orqanizmlərə onlar üçün qida istehsal etməyə imkan verən iki mühüm prosesdir. Həm fotosintez, həm də kemosintez canlı orqanizmlərin saxlanmasına kömək edir. Hər iki proses CO2 istifadə etsə də və üzvi birləşmələr istehsal etsə də, məqalədə müzakirə olunduğu kimi bir neçə xüsusiyyətdən fərqlənir. Adlarından göründüyü kimi foto günəş işığı, kimya isə kimyəvi deməkdir. Beləliklə, günəş işığı fotosintezə enerji verir, qeyri-üzvi birləşmələrin kimyəvi enerjisi isə kemosintezə enerji verir.
Fotosintez nədir?
Fotosintez, fotoavtotrofların xlorofilin iştirakı ilə xammal kimi karbon qazı və suyu istifadə edərək, karbohidratlar kimi üzvi birləşmələrdə günəş enerjisini kimyəvi enerjiyə çevirdiyi metabolik bir prosesdir. Fotosintezdə iki əsas proses var; işıq reaksiyası və qaranlıq reaksiya.
Fotosintezin İşıq Reaksiyası
İşıq reaksiyası tilakoid membranda baş verir. İşıq reaksiyasında piqment molekulları işıq enerjisini udur və II fotosisteminin reaksiya mərkəzində P680 xlorofil molekullarına keçir. P680 enerjini udduqdan sonra onun elektronları yüksək enerji əldə edir və güclənir. İlkin elektron qəbulediciləri bu yüksək enerjili elektronları götürür və sitoxrom kimi bir sıra daşıyıcı molekullardan keçir və nəhayət, fotosistem I-ə keçir. Elektronlar daşıyıcı molekullardan keçdikdə, hər addımda enerji ayrılır və ayrılan enerji ATP şəklində saxlanılır. Bu, fotofosforlaşma adlanan prosesdir.
Eyni zamanda su molekulları işıq enerjisi ilə O2,bölünür və bu, suyun fotolizi adlanan prosesdir. Dörd su molekulu parçalandıqda 2 oksigen molekulu, 4 proton və 4 elektron əmələ gətirir. Fotoliz nəticəsində əldə edilən elektronlar PS II-nin itirilmiş elektronlarını əvəz edir. Nəhayət, istehsal olunan oksigen atmosferə buraxılır.
Sonra PS I enerji əldə etdikdə onun elektronları da yüksək enerji səviyyələrinə həyəcanlanır. Elektron qəbulediciləri bu elektronları qəbul edir və NADP molekullarına keçir. Sonra NADP molekulları NADPH2 molekullarına çevrilir.
Şəkil 01: Fotosintez
Fotosintezin qaranlıq reaksiyası
Qaranlıq reaksiya (Kalvin dövrü) xloroplastın stromasında baş verir. Ribuloz bifosfat adlanan C 5 birləşməsindən başlayır. Ribuloz bifosfat karbon qazını qəbul edir və iki fosfogliserat molekuluna (PGA) çevrilir. PGA bu fotosintez prosesinin ilk stabil məhsuludur, həm də ilk karbohidratdır. PGA daha sonra PGAL-a azalır və bu çevrilmə bütün NADPH2 və işıq reaksiyası zamanı yaranan ATP-nin bir hissəsindən istifadə edir. Bu nöqtədə, qlükoza və saxaroza kimi mürəkkəb karbohidratlar PGA-nın bir hissəsindən istehsal olunur, qalan PGA isə RuBP yaratmaq üçün istifadə olunur. Eynilə, qaranlıq reaksiya tsiklik şəkildə baş verir.
Kemosintez nədir?
Xemosintez kemoautotrofların onlar üçün qidalar (karbohidratlar) istehsal etdikləri prosesdir. Fotosintezdən fərqli olaraq, kemosintezin günəş işığına ehtiyacı yoxdur. Beləliklə, o, qaranlıq şəraitdə, əsasən dərin dənizdə, hidrotermal kanalların yaxınlığında baş verir.
Şəkil 02: Xemosintez
Beləliklə, kemosintez zamanı hidrogen qazı, hidrogen sulfid və ya metan kimi qeyri-üzvi birləşmələrin kimyəvi enerjisi karbohidratlara çevrilir. Bu növ qida istehsalında əsasən kükürd oksidləşdirən qamma və epsilon proteobakteriyaları, Aquificae, metanogen arxeya və neytrofil dəmir oksidləşdirici bakteriyalar kimi prokaryotlar istifadə olunur. Bundan əlavə, kemosintez nəticəsində kükürd birləşmələri əlavə məhsul kimi əldə edilir.
Fotosintez və Xemosintez arasındakı oxşarlıqlar nələrdir?
- Həm fotosintez, həm də kimyosintez qidalar və ya karbohidratlar istehsal edir.
- Onlar enerjini üzvi maddələrə çevirirlər.
- Bu proseslərdə bir sıra reaksiyalar baş verir.
- Həmçinin, hər iki proses CO2 istifadə edir.
- Bundan başqa, bu proseslərin hər ikisi Yer üzündə həyatın təşviqinə və davam etdirilməsinə kömək edir.
Fotosintez və Kemosintez Arasındakı Fərq Nədir?
Fotosintez bitkilər, yosunlar və siyanobakteriyalar tərəfindən karbohidratlar istehsal etmək üçün günəş işığından istifadə edən bir prosesdir. Digər tərəfdən, kemosintez bakteriyalar tərəfindən karbohidratlar istehsal etmək üçün qeyri-üzvi birləşmələrin enerjisindən istifadə edən bir prosesdir. Buna görə də, bu fotosintez və kemosintez arasındakı əsas fərqdir. Fotoavtotroflar fotosintezi, kimyoavtotroflar isə kimyosintezi həyata keçirirlər. Bundan əlavə, fotosintez günəş işığı mövcud olduqda baş verir, kimyosintez qaranlıq şəraitdə əsasən dəniz dibində hidrotermal ventilyasiyaların yaxınlığında baş verir. Beləliklə, bu, fotosintez və kimyosintez arasındakı başqa bir fərqdir.
Bundan əlavə, fotosintez və kimyosintez arasındakı daha bir fərq, fotosintezin həyata keçirilməsi üçün xlorofil piqmentlərinin olması zəruridir, kimyasintez üçün isə xlorofil lazım deyil. Üstəlik, fotosintez əlavə məhsul kimi oksigeni, kimyasintez isə əlavə məhsul kimi kükürd birləşmələrini istehsal edir.
Aşağıda fotosintez və kimyosintez arasındakı fərq haqqında infoqrafika hər iki proses arasında daha çox fərqi təmin edir.
Xülasə – Fotosintez və Kimosintez
Fotosintez və kemosintez orqanizmlərin qlükoza istehsal etmək üçün istifadə etdiyi iki prosesdir. Bu iki proses son dərəcə vacibdir, çünki onlar heyvanlar da daxil olmaqla bütün canlı orqanizmləri qida ilə təmin edirlər. Fotosintez və kemosintez arasındakı əsas fərq enerji mənbəyidir. Fotosintez günəş işığından enerji istifadə edir, kimyasintez isə H2, H2S, metan və s. kimi qeyri-üzvi birləşmələrin enerjisindən istifadə edir. Fotoavtotroflar fotosintez yolu ilə qlükoza, kimyoavtotroflar isə kemosintez yolu ilə qlükoza istehsal edirlər. Bundan əlavə, fotosintez yan məhsul kimi oksigenin əmələ gəlməsi ilə nəticələnir, kemosintez isə əlavə məhsul kimi kükürd birləşmələrinin əmələ gəlməsi ilə nəticələnir. Beləliklə, bu, fotosintez və kimyosintezin xülasəsidir.