ძირითადი განსხვავება - ოქსიდაციური ფოსფორილირება და ფოტოფოსფორილირება
ადენოზინის ტრიფოსფატი (ATP) მნიშვნელოვანი ფაქტორია ცოცხალი ორგანიზმების გადარჩენისა და ფუნქციონირებისთვის. ATP ცნობილია, როგორც სიცოცხლის უნივერსალური ენერგეტიკული ვალუტა. ATP-ის წარმოება ცოცხალ სისტემაში მრავალი გზით ხდება. ოქსიდაციური ფოსფორილირება და ფოტოფოსფორილირება არის ორი ძირითადი მექანიზმი, რომლებიც წარმოქმნიან უჯრედული ATP-ის უმეტეს ნაწილს ცოცხალ სისტემაში. ოქსიდაციური ფოსფორილირება იყენებს მოლეკულურ ჟანგბადს ATP-ს სინთეზის დროს და ის ხდება მიტოქონდრიის მემბრანების მახლობლად, ხოლო ფოტოფოსფორილირება იყენებს მზის შუქს, როგორც ენერგიის წყაროს ATP-ს წარმოებისთვის, და ის ხდება ქლოროპლასტის თილაკოიდურ მემბრანაში.მთავარი განსხვავება ოქსიდაციურ ფოსფორილირებასა და ფოტოფოსფორილირებას შორის არის ის, რომ ატფ-ის გამომუშავება განპირობებულია ჟანგბადის ელექტრონის გადაცემით ჟანგბადის ფოსფორილირებაში, ხოლო მზის შუქი განაპირობებს ატფ-ის წარმოებას ფოტოფოსფორილირებაში.
რა არის ოქსიდაციური ფოსფორილირება?
ოქსიდაციური ფოსფორილირება არის მეტაბოლური გზა, რომელიც წარმოქმნის ATP ფერმენტების გამოყენებით ჟანგბადის თანდასწრებით. ეს არის აერობული ორგანიზმების უჯრედული სუნთქვის ბოლო ეტაპი. არსებობს ჟანგვითი ფოსფორილირების ორი ძირითადი პროცესი; ელექტრონის სატრანსპორტო ჯაჭვი და ქიმიოსმოზი. ელექტრონული სატრანსპორტო ჯაჭვში ის აადვილებს რედოქს რეაქციებს, რომლებიც მოიცავს ბევრ რედოქს შუამავალს, რათა მოხდეს ელექტრონების მოძრაობა ელექტრონების დონორებიდან ელექტრონის მიმღებებში. ამ რედოქსის რეაქციებიდან მიღებული ენერგია გამოიყენება ატფ-ის წარმოებისთვის ქიმიოსმოზში. ევკარიოტების კონტექსტში, ოქსიდაციური ფოსფორილირება ხორციელდება სხვადასხვა ცილის კომპლექსებში მიტოქონდრიის შიდა მემბრანაში.პროკარიოტების კონტექსტში ეს ფერმენტები გვხვდება უჯრედის მემბრანთაშორის სივრცეში.
ცილები, რომლებიც მონაწილეობენ ოქსიდაციურ ფოსფორილირებაში, დაკავშირებულია ერთმანეთთან. ევკარიოტებში, ხუთი ძირითადი ცილის კომპლექსი გამოიყენება ელექტრონული სატრანსპორტო ჯაჭვის დროს. ოქსიდაციური ფოსფორილირების საბოლოო ელექტრონის მიმღები არის ჟანგბადი. ის იღებს ელექტრონს და ამცირებს წყლის წარმოქმნას. ამრიგად, ჟანგბადი უნდა იყოს წარმოდგენილი ატფ-ის წარმოებისთვის ოქსიდაციური ფოსფორილირებით.
სურათი 01: ოქსიდაციური ფოსფორილირება
ენერგია, რომელიც გამოიყოფა ჯაჭვში ელექტრონების ნაკადის დროს, გამოიყენება პროტონების ტრანსპორტირებისთვის მიტოქონდრიის შიდა მემბრანაზე. ეს პოტენციური ენერგია მიმართულია საბოლოო ცილის კომპლექსში, რომელიც არის ATP სინთეზაზა, რათა გამოიმუშაოს ATP. ATP წარმოება ხდება ატფ სინთაზას კომპლექსში. ის კატალიზებს ფოსფატის ჯგუფის დამატებას ADP-ში და ხელს უწყობს ატფ-ის წარმოქმნას. ატფ-ის წარმოება ელექტრონის გადაცემის დროს გამოთავისუფლებული ენერგიის გამოყენებით ცნობილია როგორც ქიმიოსმოზი.
რა არის ფოტოფოსფორილირება?
ფოტოსინთეზის კონტექსტში, პროცესს, რომელიც ფოსფორილირებს ADP-ს ATP-მდე მზის ენერგიის გამოყენებით, მოიხსენიება როგორც ფოტოფოსფორილირება. ამ პროცესში, მზის შუქი ააქტიურებს ქლოროფილის სხვადასხვა მოლეკულებს, რათა შექმნას მაღალი ენერგიის ელექტრონის დონორი, რომელიც მიიღება დაბალი ენერგიის ელექტრონის მიმღების მიერ. მაშასადამე, სინათლის ენერგია გულისხმობს როგორც მაღალი ენერგიის ელექტრონის დონორის, ასევე დაბალი ენერგიის ელექტრონის მიმღების შექმნას. შექმნილი ენერგეტიკული გრადიენტის შედეგად, ელექტრონები გადაადგილდებიან დონორიდან მიმღებში ციკლური და არაციკლური გზით. ელექტრონების მოძრაობა ხდება ელექტრონების ტრანსპორტირების ჯაჭვის მეშვეობით.
ფოტოფოსფორილირება შეიძლება დაიყოს ორ ჯგუფად; ციკლური ფოტოფოსფორილირება და არაციკლური ფოტოფოსფორილირება.ციკლური ფოტოფოსფორილირება ხდება ქლოროპლასტის სპეციალურ ადგილას, რომელიც ცნობილია როგორც თილაკოიდური მემბრანა. ციკლური ფოტოფოსფორილირება არ წარმოქმნის ჟანგბადს და NADPH-ს. ეს ციკლური გზა იწყებს ელექტრონების ნაკადს ქლოროფილის პიგმენტურ კომპლექსში, რომელიც ცნობილია როგორც ფოტოსისტემა I. ფოტოსისტემიდან I მაღალი ენერგიის ელექტრონი იზრდება. ელექტრონის არასტაბილურობის გამო, ის მიიღება ელექტრონის მიმღების მიერ, რომელიც იმყოფება ენერგიის დაბალ დონეზე. დაწყების შემდეგ, ელექტრონები გადაინაცვლებენ ერთი ელექტრონის მიმღებიდან მეორეზე ჯაჭვში, ხოლო H+ იონების გადატუმბვა მემბრანაზე, რომელიც წარმოქმნის პროტონის მამოძრავებელ ძალას. ეს პროტონის მამოძრავებელი ძალა იწვევს ენერგეტიკული გრადიენტის განვითარებას, რომელიც გამოიყენება ATP-ს წარმოებისთვის ADP-დან ფერმენტ ATP სინთაზას გამოყენებით პროცესის დროს.
სურათი 02: ფოტოფოსფორილირება
არაციკლური ფოტოფოსფორილირებისას იგი მოიცავს ორ ქლოროფილის პიგმენტურ კომპლექსს (ფოტოსისტემა I და ფოტოსისტემა II). ეს ხდება სტრომაში. წყლის ფოტოლიზის ამ გზაზე, მოლეკულა ხდება II ფოტოსისტემაში, რომელიც ინარჩუნებს ორ ელექტრონს, რომლებიც წარმოიქმნება ფოტოლიზის რეაქციისგან თავდაპირველად ფოტოსისტემაში. სინათლის ენერგია მოიცავს ელექტრონის აგზნებას II ფოტოსისტემიდან, რომელიც გადის ჯაჭვურ რეაქციას და საბოლოოდ გადადის მეორე ფოტოსისტემაში არსებულ ბირთვულ მოლეკულაში. ელექტრონი გადავა ერთი ელექტრონის მიმღებიდან მეორეზე ენერგიის გრადიენტში, რომელიც საბოლოოდ მიიღება ჟანგბადის მოლეკულის მიერ. აქ ამ გზაზე წარმოიქმნება ჟანგბადიც და NADPH.
რა მსგავსებაა ოქსიდაციურ ფოსფორილირებასა და ფოტოფოსფორილირებას შორის?
- ორივე პროცესი მნიშვნელოვანია ენერგიის გადაცემაში ცოცხალ სისტემაში.
- ორივე ჩართულია რედოქს შუალედური საშუალებების გამოყენებაში.
- ორივე პროცესში, პროტონის მამოძრავებელი ძალის წარმოქმნა იწვევს H+ იონების გადატანას მემბრანის გასწვრივ.
- ორივე პროცესის მიერ შექმნილი ენერგიის გრადიენტი გამოიყენება ADP-დან ATP-ის წარმოებისთვის.
- ორივე პროცესი იყენებს ATP-სინთაზას ფერმენტს ATP-ის შესაქმნელად.
რა განსხვავებაა ოქსიდაციურ ფოსფორილირებასა და ფოტოფოსფორილირებას შორის?
ოქსიდაციური ფოსფორილირება vs ფოტოფოსფორილირება |
|
| ოქსიდაციური ფოსფორილირება არის პროცესი, რომელიც წარმოქმნის ATP ფერმენტების და ჟანგბადის გამოყენებით. ეს არის აერობული სუნთქვის ბოლო ეტაპი. | ფოტოფოსფორილირება არის ATP წარმოების პროცესი მზის სინათლის გამოყენებით ფოტოსინთეზის დროს. |
| ენერგიის წყარო | |
| მოლეკულური ჟანგბადი და გლუკოზა არის ოქსიდაციური ფოსფორილირების ენერგიის წყაროები. | მზის სინათლე არის ფოტოფოსფორილირების ენერგიის წყარო. |
| მდებარეობა | |
| მიტოქონდრიაში ხდება ოქსიდაციური ფოსფორილირება | ფოტოფოსფორილირება ხდება ქლოროპლასტში |
| შემთხვევა | |
| ოქსიდაციური ფოსფორილირება ხდება უჯრედული სუნთქვის დროს. | ფოტოფოსფორილირება ხდება ფოტოსინთეზის დროს. |
| საბოლოო ელექტრონის მიმღები | |
| ჟანგბადი არის ჟანგვითი ფოსფორილირების საბოლოო ელექტრონის მიმღები. | NADP+ არის ფოტოფოსფორილირების საბოლოო ელექტრონის მიმღები. |
რეზიუმე - ოქსიდაციური ფოსფორილირება ფოტოფოსფორილირების წინააღმდეგ
ATP-ის წარმოება ცოცხალ სისტემაში მრავალი გზით ხდება. ოქსიდაციური ფოსფორილაცია და ფოტოფოსფორილირება არის ორი ძირითადი მექანიზმი, რომლებიც წარმოქმნიან უჯრედულ ATP-ს უმეტეს ნაწილს. ევკარიოტებში ოქსიდაციური ფოსფორილირება ხორციელდება სხვადასხვა ცილის კომპლექსებში მიტოქონდრიის შიდა მემბრანაში. იგი მოიცავს ბევრ რედოქს შუამავალს, რათა მოხდეს ელექტრონების მოძრაობა ელექტრონების დონორებიდან ელექტრონის მიმღებებზე. ბოლოს და ბოლოს, ელექტრონის გადაცემის დროს გამოთავისუფლებული ენერგიის გამოყენებით გამოიყენება ATP-ს წარმოებისთვის ATP სინთაზა. პროცესს, რომელიც ფოსფორილირებს ADP-ს ATP-მდე მზის ენერგიის გამოყენებით, მოიხსენიება როგორც ფოტოფოსფორილირება. ეს ხდება ფოტოსინთეზის დროს. ფოტოფოსფორილირება ხდება ორი ძირითადი გზით; ციკლური ფოტოფოსფორილირება და არაციკლური ფოტოფოსფორილირება. ოქსიდაციური ფოსფორილირება ხდება მიტოქონდრიებში, ხოლო ფოტოფოსფორილირება ხდება ქლოროპლასტებში.ეს არის განსხვავება ოქსიდაციურ ფოსფორილირებასა და ფოტოფოსფორილირებას შორის.
ჩამოტვირთეთ PDF ოქსიდაციური ფოსფორილირება ფოტოფოსფორილირების წინააღმდეგ
შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ამ სტატიის PDF ვერსია და გამოიყენოთ იგი ოფლაინ მიზნებისთვის ციტირების შენიშვნის მიხედვით. გთხოვთ გადმოწეროთ PDF ვერსია აქ სხვაობა ოქსიდაციურ ფოტოფოსფორილირებასა და ფოტოფოსფორილირებას შორის
