Շնչառության և ֆոտոսինթեզի հիմնական տարբերությունն այն է, որ շնչառությունը կենսաքիմիական գործընթաց է, որն օգտագործում է թթվածինը և սնունդը վերածում էներգիայի, մինչդեռ ֆոտոսինթեզը գործընթաց է, որը արտադրում է ածխաջրեր և արտազատում թթվածին մթնոլորտ:
Շնչառությունը և ֆոտոսինթեզը կյանքի կարևորագույն գործընթացներից երկուսն են: Այս երկու հետաքրքրաշարժ գործընթացները տարբերվում են միմյանցից շատ առումներով, ինչպես քննարկվել է այս հոդվածում: Հիմնականում այս գործընթացներից մեկը անօգտագործելի էներգիան վերածում է սննդի, մինչդեռ մյուս պրոցեսը այդ պահված սննդից էներգիայի պիտանի ձև է դարձնում: Բացի այդ, ածխաթթու գազը ներգրավված է այս երկու գործընթացներում, բայց տարբեր վայրերում:
Ի՞նչ է շնչառությունը:
Շնչառությունը կենսաքիմիական գործընթաց է, որը սնունդը վերածում է էներգիայի թթվածնի հետ միասին, և այն տեղի է ունենում բոլոր կենդանի էակների բջիջներում: Շնչառության ժամանակ սննդի կենսաքիմիական էներգիան թթվածնի օգտագործման արդյունքում վերածվում է ադենոզին տրիֆոսֆատի (ATP) և ածխածնի երկօքսիդի։ Ածխածնի երկօքսիդը թափոնն է, իսկ հիմնական արտադրանքը՝ ATP-ն օրգանիզմների էներգիայի օգտագործելի ձևն է: Իրականում այն կենդանի օրգանիզմների էներգիայի արժույթն է։ Այսպիսով, շնչառությունը էներգիա ստանալու հիմնական միջոցն է, որը կենսական նշանակություն ունի բոլոր կենսաբանական գործընթացները պահպանելու համար։ Այսպիսով, կարելի է ասել, որ շնչառությունը էներգիա է արտադրում՝ այրելով բջիջների ներսում գտնվող մթերքները։ Շաքարները (գլյուկոզա), ամինաթթուները և ճարպաթթուները շնչառության մեջ բարձր օգտագործվող շնչառական սուբստրատներից են:
Նկար 01. Շնչառություն
Կարևոր է նկատել, որ շնչառության գործընթացը կա՛մ աերոբ է, կա՛մ անաէրոբ՝ կախված գործընթացում թթվածնի ներգրավվածությունից: Աերոբային շնչառության գործընթացն օգտագործում է թթվածինը որպես վերջնական էլեկտրոն ընդունող, մինչդեռ անաէրոբ շնչառությունը տեղի է ունենում թթվածնի բացակայության դեպքում և օգտագործում է այլ քիմիական նյութեր, ինչպիսիք են ծծմբի միացությունները էներգիա ստեղծելու համար:
Աերոբային շնչառության ողջ գործընթացը ներառում է չորս հիմնական փուլ՝ գլիկոլիզ, կիտրոնաթթվի ցիկլ (Կրեբսի ցիկլ), պիրուվատի օքսիդատիվ դեկարբոքսիլացում և օքսիդատիվ ֆոսֆորիլացում: Աերոբիկ շնչառության վերջում այն արտադրում է 38 ATP մոլեկուլների զուտ քանակություն մեկ գլյուկոզայի մոլեկուլից (C6H12O 6).
Ի՞նչ է ֆոտոսինթեզը:
Ֆոտոսինթեզը կենսաքիմիական գործընթաց է, որը արևի լույսի էներգիան վերածում է օրգանական միացությունների՝ օգտագործելով ածխաթթու գազ: Ածխածնի երկօքսիդը (CO2) արձագանքում է ջրի հետ (H2O) արևի լույսի առկայության դեպքում առաջացնելով գլյուկոզա (C6): H12O6) և թթվածին (O2):
Ֆոտոսինթեզը տեղի է ունենում բույսերի, կանաչ ջրիմուռների և ցիանոբակտերիաների բջիջների քլորոպլաստներում: Ամենակարևորը, ֆոտոսինթեզը պահպանում է CO2-ի գլոբալ մակարդակը ցածր մակարդակի վրա և բարելավում է մթնոլորտի O2 մակարդակը: Այնուամենայնիվ, վերջին մարդածին գործողությունները վնասակար ազդեցություն ունեն մթնոլորտում CO2-ի ֆոտոսինթետիկ մաքրման վրա::
Նկար 02. Ֆոտոսինթեզ
Քլորոպլաստում գտնվող քլորոֆիլի կանաչ գույնը պատասխանատու է էլեկտրոնների ակտիվացման գործընթացի համար արևի լույսը ցանկալի մակարդակով գրավելու համար: Ֆոտոսինթեզի երկու հիմնական փուլ կա՝ լույսի ռեակցիա և մութ ռեակցիա: Լույսի ռեակցիան ներառում է Z-սխեմա և ջրի ֆոտոլիզ, մինչդեռ մութ ռեակցիան ներառում է Կալվինի ցիկլը և ածխածնի կենտրոնացման մեխանիզմները:Ֆոտոսինթեզի ամբողջ գործընթացի արդյունավետությունը տատանվում է 3-6%-ի սահմաններում: Այնուամենայնիվ, դա հիմնականում կախված է մթնոլորտում ածխաթթու գազի մակարդակից, լույսի ինտենսիվությունից և ջերմաստիճանից:
Որո՞նք են նմանությունները շնչառության և ֆոտոսինթեզի միջև:
- Շնչառությունը և ֆոտոսինթեզը երկու կարևոր կենսաքիմիական գործընթացներ են, որոնք տեղի են ունենում կենդանի օրգանիզմներում:
- Ածխածնի երկօքսիդը, թթվածինը, գլյուկոզան և ջուրը մեծ դեր են խաղում երկու գործընթացներում:
- Նաև դրանք հայտնվում են բջջային մակարդակում:
- Ավելին, երկու գործընթացներն էլ գլոբալ կարևոր են CO2 և O2 մակարդակները պահպանելու համար:
Ո՞րն է տարբերությունը շնչառության և ֆոտոսինթեզի միջև:
Շնչառությունը և ֆոտոսինթեզը երկու չափազանց կարևոր կենսաքիմիական գործընթացներ են, որոնք տեղի են ունենում կենդանի օրգանիզմներում: Շնչառության և ֆոտոսինթեզի հիմնական տարբերությունն այն է, որ շնչառությունը այրում է սնունդը և արտադրում էներգիա, մինչդեռ ֆոտոսինթեզը արտադրում է սնունդ՝ գրավելով արևի լույսը:Ավելին, շնչառությունը տեղի է ունենում բոլոր կենդանի օրգանիզմների մոտ, սակայն ֆոտոսինթեզը տեղի է ունենում միայն բույսերի, ջրիմուռների և ցիանոբակտերիաների մոտ:
Ավելին, շնչառության և ֆոտոսինթեզի միջև հետագա տարբերությունն այն վայրն է, որտեղ այն տեղի է ունենում: Շնչառությունը տեղի է ունենում միտոքոնդրիայում, մինչդեռ ֆոտոսինթեզը տեղի է ունենում քլորոպլաստներում: Բացի այդ, շնչառությունը օգտագործում է թթվածին և արտազատում ածխաթթու գազ: Ի հակադրություն, ֆոտոսինթեզը օգտագործում է ածխաթթու գազ և ազատում թթվածին: Հետևաբար, սա նաև էական տարբերություն է շնչառության և ֆոտոսինթեզի միջև:
Ամփոփում – Շնչառություն ընդդեմ ֆոտոսինթեզ
Շնչառությունը կատաբոլիկ գործընթաց է, որն այրում է սնունդը՝ ATP արտադրելու համար: Ի հակադրություն, ֆոտոսինթեզը անաբոլիկ գործընթաց է, որն արտադրում է սնունդ:Բացի այդ, շնչառությունը տեղի է ունենում բոլոր կենդանի օրգանիզմներում: Սակայն ֆոտոսինթեզը տեղի է ունենում միայն ֆոտոավտոտրոֆներում, ինչպիսիք են բույսերը, ջրիմուռները և ցիանոբակտերիաները: Էուկարիոտներում շնչառությունը տեղի է ունենում միտոքոնդրիայում, մինչդեռ ֆոտոսինթեզը տեղի է ունենում քլորոպլաստներում: Ամենակարևորը, ֆոտոսինթեզն ազատում է թթվածին և պահպանում ածխաթթու գազի մակարդակը մթնոլորտում: Այսպիսով, սա ամփոփում է շնչառության և ֆոտոսինթեզի միջև եղած տարբերությունը:
