Avainero hengityksen ja fotosynteesin välillä on se, että hengitys on biokemiallinen prosessi, joka käyttää happea ja muuntaa ruoan energiaksi, kun taas fotosynteesi on prosessi, joka tuottaa hiilihydraatteja ja vapauttaa happea ilmakehään.
Hengitys ja fotosynteesi ovat kaksi elämän tärkeimmistä prosesseista. Nämä kaksi kiehtovaa prosessia eroavat toisistaan monin tavoin, kuten tässä artikkelissa käsitellään. Ensisijaisesti toinen näistä prosesseista muuntaa käyttökelvottoman energian ruoaksi, kun taas toinen prosessi tuottaa käyttökelpoista energiaa varastoidusta ruoasta. Lisäksi hiilidioksidi on mukana molemmissa näissä prosesseissa, mutta eri paikoissa.
Mitä on hengitys?
Hengitys on biokemiallinen prosessi, joka muuttaa ruoan energiaksi hapen kanssa, ja se tapahtuu kaikkien elävien olentojen soluissa. Hengityksessä ruoan biokemiallinen energia muuttuu adenosiinitrifosfaatiksi (ATP) ja hiilidioksidiksi hapen käytön seurauksena. Hiilidioksidi on jätetuote ja päätuote ATP on eliöiden käyttökelpoinen energiamuoto. Itse asiassa se on elävien organismien energiavaluutta. Siksi hengitys on tärkein tapa saada energiaa, joka on elintärkeää kaikkien biologisten prosessien ylläpitämiseksi. Näin ollen voidaan todeta, että hengitys tuottaa energiaa polttamalla solujen sisällä olevia ruokia. Sokerit (glukoosi), aminohapot ja rasvahapot ovat hengityksessä paljon käytettyjä hengityssubstraatteja.
Kuva 01: Hengitys
On tärkeää huomata, että hengitysprosessi on joko aerobista tai anaerobista riippuen hapen osallistumisesta prosessiin. Aerobinen hengitysprosessi käyttää happea viimeisenä elektronin vastaanottajana, kun taas anaerobinen hengitys tapahtuu ilman happea ja käyttää muita kemikaaleja, kuten rikkiyhdisteitä, energian tuottamiseen.
Koko aerobinen hengitysprosessi sisältää neljä päävaihetta: glykolyysi, sitruunahapposykli (Krebsin sykli), pyruvaatin oksidatiivinen dekarboksylaatio ja oksidatiivinen fosforylaatio. Aerobisen hengityksen lopussa se tuottaa nettomäärän 38 ATP-molekyyliä yhdestä glukoosimolekyylistä (C6H12O 6).
Mitä on fotosynteesi?
Fosynteesi on biokemiallinen prosessi, joka muuttaa auringonvalon energian orgaanisiksi yhdisteiksi hiilidioksidin avulla. Hiilidioksidi (CO2) reagoi veden kanssa (H2O) auringonvalossa muodostaen glukoosia (C6 H12O6) ja happi (O2).
Fotosynteesi tapahtuu kasvien, viherlevien ja sinilevien solujen kloroplastissa. Mikä tärkeintä, fotosynteesi pitää globaalin CO2-tason alhaisella tasolla ja parantaa ilmakehän O2-tasoa. Viimeaikaisilla antropogeenisilla toimilla on kuitenkin haitallisia vaikutuksia CO2 fotosynteettiseen puhdistukseen ilmakehässä.
Kuva 02: Fotosynteesi
Kloroplastissa olevan klorofyllin vihreä väri on vastuussa auringonvalon vangitsemisesta halutulla tasolla elektronien aktivointiprosessia varten. Fotosynteesissä on kaksi päävaihetta: valoreaktio ja tumma reaktio. Valoreaktioon sisältyy Z-kaavio ja veden fotolyysi, kun taas pimeässä reaktiossa Calvin-sykli ja hiilen konsentrointimekanismit. Koko fotosynteesiprosessin tehokkuus vaihtelee noin 3 – 6 %. Se riippuu kuitenkin pääasiassa ilmakehän hiilidioksidin määrästä, valon voimakkuudesta ja lämpötilasta.
Mitä yhtäläisyyksiä hengityksen ja fotosynteesin välillä on?
- Hengitys ja fotosynteesi ovat kaksi tärkeää biokemiallista prosessia, joita esiintyy elävissä organismeissa.
- Hiilidioksidilla, hapella, glukoosilla ja vedellä on tärkeä rooli molemmissa prosesseissa.
- Ne esiintyvät myös solutasolla.
- Lisäksi molemmat prosessit ovat maailmanlaajuisesti tärkeitä CO2- ja O2-tasojen ylläpitämiseksi.
Mitä eroa on hengityksellä ja fotosynteesillä?
Hengitys ja fotosynteesi ovat kaksi erittäin tärkeää biokemiallista prosessia, joita esiintyy elävissä organismeissa. Keskeinen ero hengityksen ja fotosynteesin välillä on se, että hengitys polttaa ruokaa ja tuottaa energiaa, kun taas fotosynteesi tuottaa ruokaa vangitsemalla auringonvaloa. Lisäksi hengitystä tapahtuu kaikissa elävissä organismeissa, mutta fotosynteesi tapahtuu vain kasveissa, levissä ja syanobakteereissa.
Lisäksi lisäero hengityksen ja fotosynteesin välillä on paikka, jossa se tapahtuu. Hengitys tapahtuu mitokondrioissa, kun taas fotosynteesi tapahtuu kloroplasteissa. Lisäksi hengittäminen hyödyntää happea ja vapauttaa hiilidioksidia. Sitä vastoin fotosynteesi hyödyntää hiilidioksidia ja vapauttaa happea. Siksi tämä on myös merkittävä ero hengityksen ja fotosynteesin välillä.
Yhteenveto – Hengitys vs fotosynteesi
Hengitys on katabolinen prosessi, joka polttaa ruokaa ATP:n tuottamiseksi. Sitä vastoin fotosynteesi on anabolinen prosessi, joka tuottaa elintarvikkeita. Myös hengitys tapahtuu kaikissa elävissä organismeissa. Mutta fotosynteesi tapahtuu vain fotoautotrofeissa, kuten kasveissa, levissä ja syanobakteereissa. Eukaryooteissa hengitys tapahtuu mitokondrioissa, kun taas fotosynteesi tapahtuu kloroplasteissa. Mikä tärkeintä, fotosynteesi vapauttaa happea ja ylläpitää ilmakehän hiilidioksidipitoisuutta. Näin ollen tämä tiivistää eron hengityksen ja fotosynteesin välillä.
