İşıq reaksiyası ilə Kalvin dövrü arasındakı əsas fərq fotosintezdə hər reaksiya növündə işığın asılılığıdır. Fotosintezdə işıq reaksiyası işıqdan asılıdır, Kalvin dövrü (və ya fotosintezdə qaranlıq reaksiya) işıqdan asılı deyil.
Fotosintez bitkilərdə və yosunlar və siyanobakteriyalar kimi digər fotosintetik orqanizmlərdə baş verən avtotrof qidalanma üsuludur. Bu, qida istehsalında anabolik bir prosesdir. Bitkilərdə fotosintez iki əsas prosedurda baş verir. Bunlar işıq reaksiya prosesi və Kalvin dövrüdür. Fotosintezin işıq reaksiyası günəş enerjisini kimyəvi enerjiyə çevirən işığa bağlı bir prosesdir. Bunun əksinə olaraq, fotosintezin qaranlıq reaksiyası da adlandırılan Kalvin dövrü işıqdan asılı olmayan bir prosesdir.
İşıq Reaksiyası nədir?
Fotosintezin işıq reaksiyaları xloroplastların tilakoid membranlarında baş verir. Onlar işıqdan asılı reaksiyalardır. Xlorofilin təsiri ilə günəş enerjisini kimyəvi enerjiyə çevirirlər. İşıq reaksiyalarında iştirak edən iki fotosistem var. Məhz bunlar fotosistem I və fotosistem IIdir. Fotosistemlər günəş enerjisi mənbələrindən işığı udur. İşıqda müxtəlif dalğa uzunluqlarını udurlar. Daha sonra fotosistemlərdəki elektronlar bu enerjini udur və həyəcanlanır. Elektron qəbulediciləri bu enerjili elektronları qəbul edir.
Şəkil 01: İşıq Reaksiyası
Deməli, elektronların ötürülməsi yolu ilə adenozin trifosfat (ATP) istehsal etmək üçün fosforlaşma baş verir. Bu proses işıqdan asılı olduğundan fotofosforilasiya kimi tanınır. Bundan əlavə, su prosesə daxildir. Bu, sərbəst oksigen və hidrogen ionları verən suyun fotolizi kimi tanınır. Elektrokimyəvi gradient yaratmaq üçün fosforlaşma prosesində hidrogen ionunun qradiyenti vacibdir. Fotosintezin işıq reaksiyası iki kateqoriyaya malikdir: siklik reaksiyalar və qeyri-tsiklik reaksiyalar.
Kalvin Cycle (Fotosintezdə Qaranlıq Reaksiya) nədir?
Kalvin dövrü fotosintezin qaranlıq reaksiyası olaraq da adlandırılan işıqdan asılı olmayan reaksiyadır. Onlar xloroplastın stromasında yer alır. Müvafiq olaraq, başlanğıc birləşmə kimi karbon-dioksid ilə şəkər birləşmələrinin əmələ gəlməsi Kalvin dövrünə təkan verir. Bununla belə, Kalvin dövründə elektronların aktivləşməsi yoxdur. Karbon-dioksid kimi mövcud olan qeyri-üzvi karbon, üçlü şəkərlər yaratmaq üçün Kalvin dövründə sabitlənir. Bunlar enerjidən asılı reaksiyalardır. Kalvin dövrünün üç əsas mərhələsi var; onlar başlanğıc karbon birləşməsinin karbon fiksasiyası, reduksiyası və regenerasiyasıdır.
Şəkil 02: Calvin Cycle
İşıqdan asılı olmayan reaksiyalarda ilk karbon qəbuledicisi Rubisko bisfosfat (RuBP) kimi tanınan 5 karbonlu şəkərdir. Yaranan altı karbon birləşməsi beləliklə Fosfogliserik turşusu (PGA) kimi tanınan iki üç karbonlu molekula bölünür. PGA daha sonra qliseraldehid - 3 - fosfat istehsal etmək üçün parçalanır və RuBP-ni bərpa edir. İstehsal olunan qliseraldehid - 3 - fosfat beləliklə qlükoza istehsal etmək üçün istifadə olunur. Bundan əlavə, qaranlıq reaksiyaların iki əsas növü var. Bunlar C3 bitkilərində baş verən C3 yolu və C4 bitkilərində baş verən C4 yoludur.
İşıq reaksiyası ilə Kalvin dövrü arasında hansı oxşarlıqlar var?
- Hər iki proses ATP şəklində enerji istehsal edir.
- Həmçinin, hər ikisi ferment vasitəsi ilədir.
- Bundan başqa, hər ikisi xloroplastlarda yer alır.
- Üstəlik, hər iki proses avtotrof orqanizmlərdə baş verir.
İşıq reaksiyası ilə Calvin Cycle Arasındakı Fərq Nədir?
Fotosintezdə işıq reaksiyası işıq enerjisindən, Kalvin dövrü (və ya fotosintezdə qaranlıq reaksiya) isə işıq enerjisindən asılı deyil. Buna görə tis işıq reaksiyası ilə Kalvin dövrü arasındakı əsas fərqdir. İşıq reaksiyası ilə Kalvin dövrü arasındakı digər fərq ondan ibarətdir ki, işıq reaksiyası tilakoid membranda, Kalvin dövrü isə xloroplastın stromasında baş verir.
Bundan başqa, son məhsullarda da işıq reaksiyası ilə Calvin dövrü arasında fərq var. Yəni; işıq reaksiyasının son məhsulları ATP və NADPH, Kalvin dövrünün son məhsulu isə qlükozadır. İşıq reaksiyası ilə Kalvin dövrü arasındakı fərq haqqında aşağıdakı infoqrafika hər iki reaksiya arasında daha çox fərq təqdim edir.
Xülasə – İşıq Reaksiyasına qarşı Calvin Cycle
Fotosintez fotoavtotrof orqanizmlərdə baş verir. İşıqdan asılı reaksiyalar və işıqdan asılı olmayan reaksiyalar kimi işığa asılılığına görə fotosintezin iki növü vardır. Buna uyğun olaraq, işıqdan asılı olmayan reaksiyalara Kalvin dövrü də deyilir. Digər tərəfdən, işıqdan asılı reaksiyalar fotosistemlərin iştirakı ilə baş verir. Beləliklə, xloroplastın tilakoid membranlarında baş verir. Bunun əksinə olaraq, Kalvin dövrü üzvi birləşmələrin əmələ gəlməsi ilə baş verir. Müvafiq olaraq, bu, xloroplastın stromasında baş verir. Bu, işıq reaksiyası ilə Kalvin dövrü arasındakı fərqdir.
