光合成:
全体的な反応:
6CO₂ +6H₂O +軽いエネルギー→C₆H₁₂O₆ +6o₂
詳細な内訳:
1。光依存反応:
* 水の光分解: 2H₂O→4H⁺ +4E⁻ +o₂
* 電子輸送チェーン: 水からの電子は一連の電子キャリアを通過し、エネルギーを放出してATPとNADPHを生成します。
* クロロフィルによる光吸収: 光エネルギーはクロロフィルによって吸収され、電子をエネルギー化するために使用されます。
2。光に依存しない反応(Calvin Cycle):
* 炭素固定: Co₂は、酵素Rubiscoによって有機分子(RUBP)に組み込まれています。
* 削減: NADPHとATPを使用して炭素化合物を還元してグルコースを生成します(C₆H₁₂O₆)。
* 再生: RUBPは、サイクルを継続するために再生されます。
細胞呼吸:
全体的な反応:
c₆h₁₂o₆ +6o₂→6co₂ +6h₂o + atp(エネルギー)
詳細な内訳:
1。糖分解:
*グルコースはピルビン酸に分解され、少量のATPとNADHが生成されます。
*このプロセスは細胞質で発生します。
2。ピルビン酸酸化:
*ピルビン酸はアセチルCoAに変換され、NADHを生成し、CO₂を放出します。
*このプロセスは、ミトコンドリアマトリックスで発生します。
3。クレブスサイクル(クエン酸サイクル):
*アセチルCoAがサイクルに入り、ATP、NADH、FADH₂を生成し、CO₂を放出します。
*このプロセスは、ミトコンドリアマトリックスで発生します。
4。電子輸送チェーン:
* NadhとFadh₂の電子は、一連の電子キャリアを通過し、ATPを生成するためにエネルギーを放出します。
*このプロセスは、内側のミトコンドリア膜で発生します。
重要な違い:
* 光合成は光エネルギーを使用してグルコースと酸素を生成しますが、細胞呼吸はグルコースと酸素を使用してエネルギー(ATP)を生成します。
* 光合成は葉緑体で起こり、細胞の呼吸は細胞質とミトコンドリアで発生します。
* 光合成は同化プロセス(複雑な分子の構築)であり、細胞呼吸は異化(複雑な分子の分解)です。
これらの2つのプロセスは相互に関連しており、地球上の生活に不可欠です。光合成は、生物が生き残るために必要な食物と酸素を生成しますが、細胞呼吸はその食物を分解してエネルギーを生成します。