የቁልፍ ልዩነት - ኦክሳይዳቲቭ ፎስፈሪሌሽን vs ፎቶፎስፎረሪሌሽን
Adenosine Tri-Phosphate (ATP) ለሕያዋን ፍጥረታት ሕልውና እና ተግባር ወሳኝ ነገር ነው። ATP የህይወት ሁለንተናዊ የኢነርጂ ምንዛሬ በመባል ይታወቃል። በሕያው ሥርዓት ውስጥ የ ATP ምርት በብዙ መንገዶች ይከሰታል። Oxidative phosphorylation እና photophosphorylation አብዛኛው ሴሉላር ኤቲፒ በህይወት ስርአት ውስጥ የሚያመርቱ ሁለት ዋና ዘዴዎች ናቸው። ኦክሳይዳቲቭ ፎስፈረስላይዜሽን ኤቲፒ በሚዋሃድበት ጊዜ ሞለኪውላዊ ኦክስጅንን ይጠቀማል እና ሚቶኮንድሪያ በሚባለው ሽፋን አካባቢ የሚከሰት ሲሆን ፎቶፎስፎረላይዜሽን የፀሐይ ብርሃንን ለኤቲፒ ምርት የኃይል ምንጭ ሆኖ ሲጠቀም እና በክሎሮፕላስት ቲላኮይድ ሽፋን ውስጥ ይከናወናል።በኦክስዲቲቭ ፎስፈረስ እና በፎቶፎስፈረስላይዜሽን መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የኤቲፒ ምርት በኤሌክትሮን ወደ ኦክሲጅን በኦክሲዲቲቭ ፎስፈረስላይዜሽን የሚመራ ሲሆን የፀሐይ ብርሃን ደግሞ በፎቶፎስፈረስ የ ATP ምርትን ያንቀሳቅሳል።
ኦክሲዳቲቭ ፎስፈረስ ምንድን ነው?
Oxidative phosphorylation የኦክስጅን መኖር ያለባቸውን ኢንዛይሞች በመጠቀም ኤቲፒን የሚያመርት ሜታቦሊዝም መንገድ ነው። የኤሮቢክ ፍጥረታት ሴሉላር መተንፈስ የመጨረሻው ደረጃ ነው. ሁለት ዋና ዋና የኦክሳይድ ፎስፈረስ ሂደቶች አሉ; የኤሌክትሮን ማጓጓዣ ሰንሰለት እና ኬሚዮሞሲስ. በኤሌክትሮን ትራንስፖርት ሰንሰለት ውስጥ፣ የኤሌክትሮኖች እንቅስቃሴን ከኤሌክትሮን ለጋሾች ወደ ኤሌክትሮን ተቀባይዎች ለመንዳት ብዙ redox intermediates የሚያካትቱ redox ምላሽን ያመቻቻል። ከእነዚህ የዳግም ምላሾች የሚገኘው ኃይል በኬሚዮሞሲስ ውስጥ ATP ለማምረት ያገለግላል። በ eukaryotes አውድ ውስጥ, oxidative phosphorylation በተለያዩ የፕሮቲን ስብስቦች ውስጥ በሚቲኮንድሪያ ውስጠኛ ሽፋን ውስጥ ይካሄዳል.በፕሮካርዮተስ አውድ ውስጥ፣ እነዚህ ኢንዛይሞች በሴል ኢንተርሜምብራን ክፍተት ውስጥ ይገኛሉ።
በኦክሳይድ ፎስፈረስላይዜሽን ውስጥ የሚሳተፉ ፕሮቲኖች እርስ በርሳቸው የተሳሰሩ ናቸው። በ eukaryotes ውስጥ፣ በኤሌክትሮን ትራንስፖርት ሰንሰለት ወቅት አምስት ዋና ዋና የፕሮቲን ውህዶች ጥቅም ላይ ይውላሉ። የኦክስዲቲቭ ፎስፈረስየሌሽን የመጨረሻ ኤሌክትሮኖች ተቀባይ ኦክሲጅን ነው። ኤሌክትሮን ይቀበላል እና ውሃ ለመፍጠር ይቀንሳል. ስለዚህ ኤቲፒን በኦክሳይድ ፎስፈረስ ለማምረት ኦክስጅን መኖር አለበት።
ምስል 01፡ ኦክሲዳቲቭ ፎስፈረስላይዜሽን
በሰንሰለቱ ውስጥ ኤሌክትሮኖች በሚፈሱበት ጊዜ የሚለቀቀው ሃይል ፕሮቶን በሚቶኮንድሪያ ውስጠኛ ሽፋን ላይ ለማጓጓዝ ያገለግላል። ይህ እምቅ ኃይል ወደ መጨረሻው የፕሮቲን ስብስብ ይመራል ይህም ATP synthase ወደሆነው ኤቲፒ.የ ATP ምርት በ ATP synthase ውስብስብ ውስጥ ይከሰታል. የፎስፌት ቡድንን ወደ ADP መጨመር እና የ ATP መፈጠርን ያመቻቻል. በኤሌክትሮን ሽግግር ወቅት የሚለቀቀውን ሃይል በመጠቀም የኤቲፒ ምርት ኬሚዮስሞሲስ በመባል ይታወቃል።
ፎቶፎስፈሪየሽን ምንድን ነው?
በፎቶሲንተሲስ አውድ ውስጥ የፀሐይ ብርሃንን ኃይል በመጠቀም ፎስፈረስ የሚለጠፍበት ሂደት (phosphorylate) ይባላል። በዚህ ሂደት የፀሀይ ብርሀን የተለያዩ ክሎሮፊል ሞለኪውሎችን በማንቀሳቀስ ከፍተኛ ሃይል ያለው ኤሌክትሮን ለጋሽ ይፈጥራል ይህም በአነስተኛ ሃይል ኤሌክትሮን ተቀባይ ተቀባይነት ይኖረዋል። ስለዚህ የብርሃን ኢነርጂ ሁለቱንም ከፍተኛ ኃይል ያለው ኤሌክትሮን ለጋሽ እና አነስተኛ ኃይል ያለው ኤሌክትሮን ተቀባይ መፍጠርን ያካትታል. በተፈጠረ የኢነርጂ ቅልመት ምክንያት ኤሌክትሮኖች ከለጋሽ ወደ ተቀባይ በሳይክል እና በሳይክል ባልሆነ መንገድ ይሸጋገራሉ። የኤሌክትሮኖች እንቅስቃሴ የሚከናወነው በኤሌክትሮን ትራንስፖርት ሰንሰለት በኩል ነው።
Photophosphorylation በሁለት ቡድን ሊከፈል ይችላል። ሳይክሊካል ፎስፎረሪሌሽን እና ሳይክሊካል የፎቶፎስፈረስላይዜሽን።ሳይክሊክ ፎቶፎስፈሪየሽን የሚከሰተው ታይላኮይድ ሽፋን ተብሎ በሚታወቀው የክሎሮፕላስት ልዩ ቦታ ነው። ሳይክሊክ ፎቶፎስፈሪየል ኦክሲጅን እና NADPH አያመነጭም። ይህ የሳይክል መንገድ የኤሌክትሮኖች ፍሰት ወደ ክሎሮፊል ቀለም ኮምፕሌክስ ፎቶ ሲስተም I በመባል ይታወቃል። ከፎቶ ሲስተም ውስጥ ከፍተኛ ኃይል ያለው ኤሌክትሮን ይጨምራል። በኤሌክትሮን አለመረጋጋት ምክንያት በኤሌክትሮን ተቀባይ ዝቅተኛ የኃይል ደረጃዎች ውስጥ ተቀባይነት ይኖረዋል. ከተጀመረ በኋላ ኤሌክትሮኖች ከአንድ ኤሌክትሮን ተቀባይ ወደ ሌላው በሰንሰለት ይንቀሳቀሳሉ እና የፕሮቶን ተነሳሽነት ሃይል የሚያመነጨውን ገለፈት ላይ H+ ionዎችን በማፍሰስ ላይ ናቸው። ይህ የፕሮቶን ተነሳሽነት ሃይል በሂደቱ ወቅት ኤቲፒን ከኤዲፒ ለማምረት የሚያገለግል የኢነርጂ ቅልመት (ATP) ኤንዛይም ATP synthase በመጠቀም ጥቅም ላይ ይውላል።
ምስል 02፡ ፎቶፎስፎሪሌሽን
ሳይክል ባልሆነ የፎቶፎስፈረስላይዜሽን ውስጥ ሁለት የክሎሮፊል ቀለም ኮምፕሌክስ (photosystem I እና photosystem II) ያካትታል። ይህ በስትሮማ ውስጥ ይከናወናል. በዚህ የውሃ መንገድ ላይ ፣ ሞለኪውል በፎቶ ሲስተም II ውስጥ ይከናወናል ፣ ይህም በመጀመሪያ በፎቶ ሲስተም ውስጥ ካለው የፎቶላይዜስ ምላሽ የተገኙ ሁለት ኤሌክትሮኖችን ይይዛል። የብርሃን ኢነርጂ ኤሌክትሮን ከፎቶ ሲስተም II ማነሳሳትን ያካትታል ይህም በሰንሰለት ምላሽ ሲሰጥ እና በመጨረሻም በፎቶ ሲስተም II ውስጥ ወደሚገኝ ኮር ሞለኪውል ይተላለፋል። ኤሌክትሮን ከአንድ የኤሌክትሮን ተቀባይ ወደ ሌላው ይንቀሳቀሳል። እዚህ በዚህ መንገድ፣ ሁለቱም ኦክሲጅን እና NADPH ይመረታሉ።
በኦክሲዳቲቭ ፎስፈረስ እና በፎቶፎስፈረስላይዜሽን መካከል ያለው ተመሳሳይነት ምንድን ነው?
- ሁለቱም ሂደቶች በህያው ስርአት ውስጥ በሃይል ማስተላለፊያ ውስጥ አስፈላጊ ናቸው።
- ሁለቱም በሪዶክስ መካከለኛ አጠቃቀም ላይ ይሳተፋሉ።
- በሁለቱም ሂደቶች የፕሮቶን ሞቲቭ ሃይል ማምረት ኤች+ ions በገለባው ላይ እንዲተላለፉ ያደርጋል።
- በሁለቱም ሂደቶች የሚፈጠረው የኢነርጂ ቅልመት ATPን ከADP ለማምረት ያገለግላል።
- ሁለቱም ሂደቶች ATPን ለመስራት ATP synthase ኢንዛይም ይጠቀማሉ።
በኦክሲዳቲቭ ፎስፈረስላይሽን እና በፎቶፎስፈረስላይዜሽን መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
ኦክሳይዳቲቭ ፎስፈረስ ከፎቶፎስፈረስ ጋር |
|
ኦክሲዳቲቭ ፎስፈረስላይዜሽን ኢንዛይሞችን እና ኦክስጅንን በመጠቀም ኤቲፒን የሚያመነጭ ሂደት ነው። የኤሮቢክ መተንፈስ የመጨረሻው ደረጃ ነው። | Photophosphorylation በፎቶሲንተሲስ ወቅት የፀሐይ ብርሃንን በመጠቀም ATP የማምረት ሂደት ነው። |
የኢነርጂ ምንጭ | |
ሞለኪውላር ኦክሲጅን እና ግሉኮስ የኦክሳይድ ፎስፈረስ ሃይል ምንጮች ናቸው። | የፀሀይ ብርሀን የፎቶፎስፈረስ ሃይል ምንጭ ነው። |
አካባቢ | |
ኦክሲዳቲቭ ፎስፈረስላይዜሽን በሚቶኮንድሪያ ይከሰታል። | ፎቶፎስፈረስላይዜሽን በክሎሮፕላስት ውስጥ ይከሰታል። |
ክስተት | |
ኦክሲዳቲቭ ፎስፈረስ በሴሉላር መተንፈሻ ጊዜ ይከሰታል። | ፎቶ ፎስፈረስ በፎቶሲንተሲስ ጊዜ ይከሰታል። |
የመጨረሻ ኤሌክትሮን ተቀባይ | |
ኦክስጅን የመጨረሻው የኦክሳይድ ፎስፈረስ መቀበያ ኤሌክትሮን ነው። | NADP+ የፎቶፎስፎሪሌሽን የመጨረሻ ኤሌክትሮን ተቀባይ ነው። |
ማጠቃለያ - ኦክሲዳቲቭ ፎስፈረስላይዜሽን vs ፎቶፎስፎሪሌሽን
በህያው ስርዓት ውስጥ የATP ምርት በብዙ መንገዶች ይከሰታል። ኦክሲዲቲቭ ፎስፈረስ እና ፎስፎረሪሌሽን አብዛኛውን ሴሉላር ኤቲፒን የሚያመነጩ ሁለት ዋና ዘዴዎች ናቸው። በ eukaryotes ውስጥ, oxidative phosphorylation በተለያዩ የፕሮቲን ስብስቦች ውስጥ በሚቲኮንድሪያ ውስጠኛ ሽፋን ውስጥ ይካሄዳል. የኤሌክትሮኖች እንቅስቃሴን ከኤሌክትሮን ለጋሾች ወደ ኤሌክትሮን ተቀባይዎች ለማንቀሳቀስ ብዙ ሪዶክስ መካከለኛዎችን ያካትታል። በመጨረሻም በኤሌክትሮን ሽግግር ወቅት የሚለቀቀውን ሃይል በመጠቀም ATP በ ATP synthase ለማምረት ይጠቅማል። የፀሐይ ብርሃንን ኃይል በመጠቀም ፎስፈረስላይትስ ADP ወደ ATP የሚያደርገው ሂደት እንደ ፎስፈረስላይዜሽን ይባላል። በፎቶሲንተሲስ ወቅት ይከሰታል. Photophosphorylation በሁለት ዋና መንገዶች ይከሰታል; ሳይክሊካል ፎስፎረሪሌሽን እና ሳይክሊካል የፎቶፎስፈረስላይዜሽን። ኦክሲዲቲቭ ፎስፈረስላይዜሽን በሚቲኮንድሪያ ውስጥ ይከሰታል እና በክሎሮፕላስትስ ውስጥ የፎቶፎስፈረስላይዜሽን ይከሰታል።ይህ በኦክሳይድ ፎስፈረስ እና በፎቶፎስፈረስ መካከል ያለው ልዩነት ነው።
የፒዲኤፍ ኦክሲዴቲቭ ፎስፎሪሌሽን vs Photophosphorylation አውርድ
የዚህን ጽሁፍ ፒዲኤፍ ስሪት አውርደው እንደ ጥቅስ ማስታወሻ ከመስመር ውጭ ዓላማ መጠቀም ይችላሉ። እባኮትን የፒዲኤፍ እትም እዚህ ያውርዱ በኦክሳይድ እና በፎቶፎስፈረስ መካከል ያለው ልዩነት