세포 호흡과 광합성의 차이

2020

세포 호흡 은 산소와 포도당을 이산화탄소와 물로 변환하고 궁극적으로 신체 세포에 에너지를 생성하는 간단한 과정이기 때문에 모든 생물체에서 발생합니다. 반대로 광합성 은 엽록소를 함유하고 햇빛과 물을 사용하여 에너지로 변환하는 녹색 식물에서 발생합니다.

이것은 에너지 를 얻는 목표는 같지만 다른 방법, 다른 소스를 사용하여 다른 제품을 제공하는 두 가지 상호 과정입니다. 생명체가 필요로하는 에너지 교환에는 둘 다 필요합니다. 세포 호흡 은 식물 또는 동물, 원핵 생물 또는 진핵 생물이지만 광합성은 녹색 식물에서만 그리고 몇몇 박테리아에서 실행되는 모든 유형의 살아있는 세포에 의해 수행되지만.

내부적 으로든 외부 적 으로든 직접적이든 간접적이든 에너지의 필요없이 작업이 수행되는 것을 상상할 수 없다. 그러므로 우리는이 두 과정이 지구에서 생명을 유지하는 데 필수적인 요소 중 하나라고 말할 수 있습니다. 이 시점에서 우리는 살아있는 세포에 대한 두 가지 필수 에너지와 에너지 제공 반응의 차이점을 고려할 것입니다. 하나는 세포 호흡이고 다른 하나는 광합성입니다.

비교 차트

비교 근거	세포 호흡	광합성
의미	세포 호흡은 에너지를 변환하여 신체의 다른 세포에 제공하는 과정입니다. 여기서 포도당과 산소는 이산화탄소와 물로 변환되어 에너지 (ATP)가 방출됩니다.	햇빛과 물을 사용하여 에너지로 변환하는 과정을 광합성이라고하며, 녹색 식물과 박테리아가 거의 없기 때문에 특별히 수행됩니다. 엽록소라고하는 녹색 안료가이 전환 과정을 담당합니다.
발생	녹색 및 녹색이 아닌 식물에서 살아있는 세포.	광합성은 엽록소를 함유 한 식물에서만 발생합니다.
발생	세포 호흡은 밝은 곳 (낮)과 어두운 곳 (밤)에서 발생합니다.	광합성은 빛 (일)에서만 일어난다.
관련된 반응	1. 세포질에서 발생하는 당분 해. 2. Krebs 또는 Citric acid cycle은 세포의 미토콘드리아 매트릭스에서 발생합니다. 3. 미토콘드리아 막에서 발생하는 전자 수송 사슬 또는 산화 적 인산화.	1. 엽록체의 그라나에서 발생하는 가벼운 반응. 2. 엽록체 기질에서 어두운 반응 또는 캘빈주기가 발생합니다. 3. 틸라코이드 루멘에서 발생하는 광분해 또는 물 침적 복합체.
에너지	이 과정에서 에너지가 방출되므로 발열 반응입니다.	에너지가 저장되거나 활용 될 때 흡열 과정입니다.
	방출되는 에너지는 ATP의 형태로 다양한 대사 활동에 사용됩니다.	에너지는 포도당 또는 화학 에너지의 형태로 어두운 반응 중에 사용됩니다.
	잠재적 에너지는 운동 에너지로 변환됩니다.	빛 에너지는 잠재적 인 에너지로 변환됩니다.
산화 인산화	세포 호흡에서 산화 적 인산화가 일어난다.	여기에서 광인 산화가 발생합니다.
다른 활동	이화 과정입니다.	신진 대사 과정입니다.
	이 과정에서 산소와 탄수화물이 흡수됩니다.	산소와 탄수화물이 방출되었습니다.
	이산화탄소와 물이 방출됩니다.	이산화탄소와 물이 흡수됩니다.

세포 호흡의 정의

이 과정에서 포도당 형태의 탄수화물이 분해되어 산소와 함께 이산화탄소와 물로 변환되어 ATP 또는 아데노신 트리 포스페이트로 에너지가 방출됩니다. 이 에너지는 다양한 대사 활동 및 기타 세포 활동에 사용됩니다.

세포 호흡은 세포의 미토콘드리아와 세포질에서 발생합니다. 광합성과 달리 밤낮으로 작동합니다. 우리가 말하는 것처럼 간단한 반응은 아니지만, 4 가지 주요 단계를 거치는 긴 과정입니다.

당분 해 (당의 쪼개짐 또는 깨짐) – 포도당 C6H12O6의 한 분자가 두 개의 분자 피루브산으로 분해되는 세포의 세포질에서 발생합니다. 그래서 여기에 하나의 포도당 분자에서 두 개의 ATP 분자가 생성됩니다.
전이 반응 – 피루브산은 미토콘드리아로 보내져 아세틸 CoA로 전환되어 더 분해됩니다.
구연산주기 또는 Krebs주기 – 이것은 아세틸 CoA가 파괴 된 미토콘드리아의 매트릭스에서 발생하며 산소의 존재하에 많은 NADH와 함께 4 개의 ATP가 생성됩니다. 이산화탄소와 물조차도이 반응에서 폐기물로 방출됩니다.
전자 수송 체인 (ETC) – 이것은 화학자 이론으로도 알려져 있으며 Peter Mitchell이 제안했습니다. 이 반응에서, 모든 포도당에 대해 32 개의 ATP 가 생성된다.

따라서 전반적인 반응은 다음과 같이 작성됩니다.

그러나, 위에서 논의한 것은 호기성 세포 호흡에 관한 것인데, 산소의 존재 하에서 발생하여 하나의 포도당 분자로부터 ATP의 38 개의 분자가 생성된다. 그러나 우리가 달리거나 운동을 할 때와 같이 산소 부족이있는 경우는 어떻습니까? 이것을 혐기성 조건 이라고하며, 여기서는 해당 경로에서 단 하나의 포도당 분자에서 2 개의 ATP 분자 만 생성합니다.

신체가 그 순간에 즉각적인 에너지를 요구하기 때문에 분자의 추가 분해를 거치지 않습니다. 둘째, 산소가있는 상태에서 다른 반응이 일어나기 때문에 이것이 생략됩니다. 혐기성 반응을 발효 라고도합니다.

따라서 큰 분자를 더 작은 분자로 쪼개서 에너지를 어떤 형태로든 방출하기 때문에이 과정 을 이화 과정 이라고합니다.

광합성의 정의

일반적으로 우리가 광합성 과정을 정의하면 용어는 햇빛과 물을 에너지 나 음식으로 변환하는 과정이라고 말하며 녹색 식물에 의해 수행됩니다. 그러나 화학적으로 산화 환원 공정입니다 (산화는 전자를 제거하고 분자가 전자를 환원시키는 것입니다). 이 과정은 빛 (햇빛)에서만 발생하며 소위 빛이 활성화 된 산화 과정입니다.

광합성은 녹색 식물의 잎, 특히 잎 세포에 존재하는 작은 구조 인 엽록체에서 발생합니다. 엽록체에는 엽록소 (녹색 화학 물질)가 포함되어 있으며 잎의 녹색을 담당합니다.

엽록소는 태양 에너지를 흡수하여 물 분자를 산소와 수소로 분리하는 데 사용됩니다. 추가의 산소는 잎으로부터 대기로 방출되고, 이산화탄소 및 수소는 식물을위한 음식 또는 포도당을 생성하는데 사용된다.

다음 방정식으로 자세히 설명 할 수 있습니다.

따라서 우리는 위의 반응에서 햇빛과 산소 (O2)의 존재 하에서 물 H2O의 산화가 있고 수소 이온 (H +)이 방출된다고 말할 수 있습니다. 제거 된 수소 이온 및 전자는 이산화탄소 (CO2)로 이동하여 유기 생성물로서 환원된다. 따라서 광합성 과정에서 탄수화물 (C6H12O6)이 생성되는 전반적인 반응은 방정식에 정의되어 있습니다.

위의 방정식은 전체 과정의 요약이지만 많은 효소 및 기타 반응도 포함됩니다. 이 과정은 가벼운 반응과 어두운 반응의 두 단계로 나뉩니다.

빛 반응 – 빛 에너지가 흡수되어 전자의 전달에 사용되어 ATP (아데노신 트리 포스페이트)와 NADPH (니코틴 아데닌 디 뉴클레오티드 포스페이트)를 생성합니다.
암흑 반응 – 여기에서, 광 반응 동안 형성된 ATP 및 NADPH의 도움으로 이산화탄소가 유기 탄소 화합물로 환원됩니다.