የቁልፍ ልዩነት - ሳይክሊክ vs ሳይክሊሊክ የፎቶ ፎስፈረስ
Photophosphorylation ወይም photosynthetic phosphorylation ATP የሚመረተው በብርሃን-ጥገኛ የፎቶሲንተሲስ ምላሾች ወቅት ነው። ሳይክሊሊክ እና ሳይክሊሊክ የፎቶሲንተሲስ የኤሌክትሮኒክስ ማጓጓዣ ሰንሰለቶች በሚፈጠሩበት ጊዜ የተፈጠረውን የፕሮቶን ተነሳሽነት ኃይል በመጠቀም አንድ የፎስፌት ቡድን ወደ ADP ተጨምሯል። ሂደቶቹን ለመጀመር ጉልበቱ በፀሐይ ብርሃን ይቀርባል እና የ ATP ውህደት በክሎሮፕላስትስ ውስጥ በታይላኮይድ ሽፋን ውስጥ በሚገኙ የ ATPase ስብስቦች ላይ ይከሰታል. የአኖክሲጅኒክ ፎቶሲንተሲስ የሳይክል ኤሌክትሮን ፍሰት በሚኖርበት ጊዜ የኤቲፒ ውህደት ሳይክሊክ ፎቶፎስፈረስላይዜሽን በመባል ይታወቃል።የ ATP ምርት ሳይክሊሊክ የኤሌክትሮን ኦክሲጅን ፎቶሲንተሲስ በሚፈስበት ጊዜ ሳይክሊሊክ ፎቶፎስፎርላይዜሽን በመባል ይታወቃል። ይህ ሳይክሊሊክ እና ሳይክሊሊክ የፎቶ ፎስፈረስላይዜሽን መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ነው።
ሳይክሊክ ፎቶፎስፈረስላይዜሽን ምንድነው?
ሳይክሊክ ፎስፈረስላይዜሽን በብርሃን ጥገኛ ሳይክሊል ኤሌክትሮን የፎቶሲንተሲስ ሰንሰለት ወቅት ATPን ከኤዲፒ የሚያመርት ሂደት ነው። Photosystem I በዚህ ሂደት ውስጥ ይሳተፋል። የፒኤስ ክሎሮፊልሎች የብርሃን ኃይልን በሚወስዱበት ጊዜ ከፍተኛ ኃይል ያላቸው ኤሌክትሮኖች ከ P700 ምላሽ ማእከል ይለቀቃሉ። እነዚህ ኤሌክትሮኖች በዋና ኤሌክትሮን ተቀባይ ይቀበላሉ ከዚያም በበርካታ የኤሌክትሮኖች ተቀባዮች በኩል እንደ ፌሬዶክሲን (ኤፍዲ)፣ ፕላስቶኩዊኖን (PQ)፣ ሳይቶክሮም ኮምፕሌክስ እና ፕላስቲሲያኒን (ፒሲ) ይጓዛሉ። በመጨረሻም እነዚህ ኤሌክትሮኖች ሳይክል እንቅስቃሴ ካለፉ በኋላ ወደ P700 ይመለሳሉ። ኤሌክትሮኖች በኤሌክትሮን ተሸካሚዎች በኩል ቁልቁል ሲጓዙ እምቅ ኃይልን ይለቃሉ። ይህ ኃይል ATP ከ ADP በ ATP synthase ኤንዛይም ለማምረት ያገለግላል.ስለዚህ ይህ ሂደት ሳይክሊክ ፎቶፎስፈረስላይዜሽን በመባል ይታወቃል።
PS II በሳይክሊካል ፎቶፎስፈረስላይዜሽን ውስጥ አልተሳተፈም። ስለዚህ, ውሃ በዚህ ሂደት ውስጥ አይሳተፍም; በውጤቱም, ሳይክሊክ ፎቶፎስፈሪየል ሞለኪውላዊ ኦክስጅንን እንደ ተረፈ ምርት አያመነጭም. ኤሌክትሮኖች ወደ PS I ስለሚመለሱ ሳይክሊካል ፎቶፎስፈሪየሽን በሚያደርጉበት ጊዜ የሚቀንስ ሃይል አይፈጠርም (NADPH የለም)።
ምስል 01፡ ሳይክሊካል ፎቶፎስፈረስላይዜሽን
ሳይክሊሊክ ያልሆነ ፎቶፎስፈረስላይዜሽን ምንድነው?
ሳይክሊሊክ የፎቶ ፎስፈረስ (ATP) ውህደት ሳይክሊሊክ የኤሌክትሮን ማጓጓዣ ሰንሰለት ፎቶሲንተሲስ የብርሃን ሃይልን በመጠቀም የሚደረግ ሂደት ነው። በዚህ ሂደት ውስጥ PS I እና PS II የተሰየሙ ሁለት አይነት የፎቶ ሲስተሞች ይሳተፋሉ። ሳይክሊሊክ የፎቶ ፎስፈረስላይዜሽን የተጀመረው በPS II ነው።የብርሃን ኃይልን ይይዛል እና ከፍተኛ ኃይል ያላቸውን ኤሌክትሮኖች ያስወጣል. የውሃ ሞለኪውሎች በ PS II አቅራቢያ በተሰበሰበው ሃይል ምክንያት ፕሮቶን (H+ ions) እና ሞለኪውላዊ ኦክስጅንን በመልቀቅ ተከፋፈሉ። ከፍተኛ ኢነርጂ ኤሌክትሮኖች በዋና ኤሌክትሮን ተቀባይ ተቀባይ እና በፕላስቶኩዊኖን (PQ)፣ በሳይቶክሮም ኮምፕሌክስ እና በፕላስሲያኒን (ፒሲ) በኩል ያልፋሉ። ከዚያ እነዚያ ኤሌክትሮኖች በPS I ይወሰዳሉ። በPS ተቀባይነት ያለው ኤሌክትሮኖች እንደገና በኤሌክትሮን ተቀባዮች በኩል አልፌ ወደ NADP+ እነዚህ ኤሌክትሮኖች ከH+ ጋር ይጣመራሉ።እና NADP+ NADPH ለመመስረት እና የኤሌክትሮን ማጓጓዣ ሰንሰለትን ለማቋረጥ። በኤሌክትሮን ማጓጓዣ ሰንሰለት ወቅት, የተለቀቀው ኃይል ATP ከ ADP ለማምረት ያገለግላል. ኤሌክትሮኖች ወደ PS II ስላልተመለሱ ይህ ሂደት ሳይክሊሊክ ፎስፈረስላይዜሽን በመባል ይታወቃል።
ከሳይክሊክ የፎቶፎስፈረስላይዜሽን ጋር ሲነፃፀር ሳይክሊሊክ የፎቶ ፎስፈረስላይዜሽን የተለመደ ሲሆን በሁሉም አረንጓዴ ተክሎች፣አልጌ እና ሳይያኖባክቴሪያዎች ላይ በስፋት ይስተዋላል። ሞለኪውላዊ ኦክሲጅንን ወደ አካባቢው የሚያወጣው ብቸኛው ሂደት ይህ ስለሆነ ህይወት ላላቸው ፍጥረታት የቫይረስ ሂደት ነው።
ምስል 02፡ ሳይክሊኒክ የፎቶ ፎስፈረስላይዜሽን
በሳይክሊክ እና ሳይክሊሊክ የፎቶ ፎስፈረስላይዜሽን መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
ሳይክሊክ vs ሳይክሊካል የፎቶ ፎስፎሪሌሽን |
|
ሳይክሊክ ፎቶፎስፈረስላይዜሽን በኤሌክትሮን ትራንስፖርት ሰንሰለት የብርሃን ጥገኛ ፎቶሲንተሲስ ወቅት ATP የሚያመነጨውን ሂደት ያመለክታል። | ሳይክሊሊክ የፎቶ ፎስፈረስላይዜሽን ኤቲፒን ከሳይክሊሊክ የኤሌክትሮን ትራንስፖርት ሰንሰለት በብርሃን የፎቶሲንተሲስ ምላሾች የሚያመነጨውን ሂደት ያመለክታል። |
ፎቶ ሲስተም | |
አንድ የፎቶ ሲስተም (PS I) በብስክሌት ፎቶፎስፈረስላይዜሽን ውስጥ ይሳተፋል። | Photosystem I እና II በሳይክሊሊክ የፎቶ ፎስፈረስላይዜሽን ውስጥ ይሳተፋሉ። |
የኤሌክትሮን ትራንስፖርት ሰንሰለት ተፈጥሮ | |
ኤሌክትሮኖች በሳይክል የኤሌክትሮን ትራንስፖርት ሰንሰለት ይጓዛሉ እና ወደ PS I ይመለሳሉ | ኤሌክትሮኖች ሳይክሊሊክ በሌለው ሰንሰለት ይጓዛሉ። |
ምርቶች | |
በዚህ ሂደት ATP ብቻ ነው የሚመረተው። | ATP፣ O2 እና NADPH የሚመረተው በዚህ ሂደት ነው። |
ውሃ | |
ውሃ በዚህ ሂደት አይከፈልም። | ውሃ ይከፈላል ወይም ፎቶላይስ። |
የኦክስጅን ትውልድ | |
በሳይክል ፎቶፎስፈረስላይዜሽንኦክስጅን አይፈጠርም | ሞለኪውላር ኦክሲጅን የሚመነጨው ሳይክሊሊክ ባልሆነ ፎቶፎስፈረስላይዜሽን ነው። |
የመጀመሪያ የኤሌክትሮን ለጋሽ | |
የመጀመሪያው የኤሌክትሮን ለጋሽ PS I ነው። | ውሃ የመጀመሪያው ኤሌክትሮን ለጋሽ ነው። |
የመጀመሪያው ኤሌክትሮን ተቀባይ | |
የመጨረሻው ኤሌክትሮን ተቀባይ PS I ነው። | የመጨረሻው ኤሌክትሮን ተቀባይ NADP+ ነው |
አካላት | |
ሳይክሊክ ፎቶፎስፈረስ በተወሰኑ ባክቴሪያዎች ይታያል። | ሳይክሊሊክ የፎቶ ፎስፈረስላይዜሽን በአረንጓዴ ተክሎች፣ አልጌ እና ሳይያኖባክቴሪያዎች የተለመደ ነው። |
ማጠቃለያ - ሳይክሊክ vs ሳይክሊካል የፎቶፎስፈረስላይዜሽን
ATP የሚመረተው በፎቶሲንተሲስ ወቅት በሚወሰደው የብርሃን ሃይል ነው። ይህ ሂደት ፎቶፎስፈሪየል በመባል ይታወቃል. Photophosphorylation ሳይክሊክ እና ሳይክሊክ ፎስፎረላይዜሽን በመባል በሚታወቁት በሁለት መንገዶች ሊከሰት ይችላል። ሳይክሊክ ፎቶፎስፈረስላይዜሽን በሚፈጠርበት ጊዜ ከፍተኛ ሃይል ያላቸው ኤሌክትሮኖች በኤሌክትሮን ተቀባዮች በኩል በብስክሌት እንቅስቃሴዎች ውስጥ ይጓዛሉ እና ኤቲፒን ለማምረት ኃይል ይለቃሉ። ሳይክሊሊክ የፎቶ ፎስፈረስላይዜሽን በሚፈጠርበት ጊዜ ከፍተኛ ኃይል ያላቸው ኤሌክትሮኖች በኤሌክትሮን ተቀባዮች በኩል በZ ቅርጽ ያላቸው ሳይክሊሊክ እንቅስቃሴዎች ይፈስሳሉ። የተለቀቁ ኤሌክትሮኖች ሳይክሊሊክ ባልሆኑ የፎቶፎስፈረስላይዜሽን ውስጥ ወደተመሳሳይ የፎቶ ስርዓቶች አይመለሱም። ይሁን እንጂ በሁለቱም ሂደቶች ኤቲፒ የሚመረተው በኤሌክትሮን ትራንስፖርት ሰንሰለት የሚወጣውን እምቅ ኃይል በመጠቀም በተመሳሳይ መንገድ ነው። ሳይክሊሊክ የፎቶፎስፈረስላይዜሽን ኤቲፒን፣ ኦ2 እና NADPHን ሲያመርት ሳይክሊክ ፎቶፎስፈረስላይዜሽን ኤቲፒን ብቻ ይፈጥራል። ሁለቱም የፎቶ ሲስተሞች ሳይክሊሊክ የፎቶ ፎስፈረስላይዜሽን ውስጥ የሚሳተፉ ሲሆን አንድ የፎቶ ሲስተም (PS I) ብቻ በሳይክል ፎስፎረላይዜሽን ውስጥ ይሳተፋል። ይህ ሳይክሊሊክ እና ሳይክሊሊክ የፎቶፎስፈረስ ልዩነት መካከል ያለው ልዩነት ነው።