Hvad er de kemiske reaktioner involveret i fotosyntese og cellulær respiration?

fotosyntese:

samlet reaktion:

6Co₂ + 6H₂O + Lysenergi → C₆h₁₂o₆ + 6o₂

Detaljeret sammenbrud:

1. Lysafhængige reaktioner:

* fotolyse af vand: 2H₂O → 4H⁺ + 4E⁻ + O₂

* Elektrontransportkæde: Elektroner fra vand føres gennem en række elektronbærere, der frigiver energi til at generere ATP og NADPH.

* Lysabsorption af Chlorophyll: Lysenergi absorberes af klorofyl og bruges til at give energi til elektroner.

2. lysuafhængige reaktioner (Calvin Cycle):

* kulstoffiksering: CO₂ er inkorporeret i et organisk molekyle (RUBP) af enzymet Rubisco.

* reduktion: Kulstofforbindelsen reduceres ved hjælp af NADPH og ATP til at producere glukose (C₆H₁₂O₆).

* regenerering: Rubp regenereres for at fortsætte cyklussen.

Cellulær respiration:

samlet reaktion:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + ATP (Energy)

Detaljeret sammenbrud:

1. glykolyse:

* Glukose opdeles i pyruvat og producerer en lille mængde ATP og NADH.

* Denne proces forekommer i cytoplasmaet.

2. pyruvatoxidation:

* Pyruvat konverteres til acetyl-CoA, genererer NADH og frigiver co₂.

* Denne proces forekommer i den mitokondriske matrix.

3. Krebs cyklus (citronsyrecyklus):

* Acetyl-CoA kommer ind i cyklussen og genererer ATP, NADH, FADH₂ og frigiver co₂.

* Denne proces forekommer i den mitokondriske matrix.

4. Elektrontransportkæde:

* Elektroner fra NADH og FADH₂ føres gennem en række elektronbærere, der frigiver energi til at generere ATP.

* Denne proces forekommer i den indre mitokondrielle membran.

Nøgleforskelle:

* Fotosyntesen bruger lysenergi til at skabe glukose og ilt, mens cellulær respiration bruger glukose og ilt til at generere energi (ATP).

* Fotosyntese finder sted i chloroplaster, mens cellulær respiration forekommer i cytoplasma og mitokondrier.

* Fotosyntese er en anabolsk proces (bygning af komplekse molekyler), mens cellulær respiration er katabolisk (nedbryder komplekse molekyler).

Disse to processer er sammenkoblet og vigtige for livet på jorden. Fotosyntesen producerer den mad og ilt, som organismer har brug for for at overleve, mens cellulær respiration nedbryder den mad for at generere energi.