التمثيل الضوئي مقابل التنفس: الفرق والمقارنة

كل كائن حي، سواء كان نباتات أو حيوانات أو حتى بكتيريا وكائنات صغيرة أخرى، يحتاج إلى الطاقة من أجل البقاء. تتم العديد من ردود الفعل والوظائف داخليًا.

التمثيل الضوئي والتنفس عمليتان تبقيان أي كائن حي على قيد الحياة. يحدث التمثيل الضوئي في الصور الفوتوغرافية ، بينما يحدث التنفس في جميع الكائنات الحية باستثناء الصور الضوئية. كلتا هاتين الوظيفتين تساعدان في البقاء.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. التمثيل الضوئي هو عملية تحول الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية ، بينما التنفس هو عملية تحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة قابلة للاستخدام.
2. يحدث التمثيل الضوئي في البلاستيدات الخضراء للخلايا النباتية ، بينما يحدث التنفس في الميتوكوندريا لكل من الخلايا النباتية والحيوانية.
3. المنتجات النهائية لعملية التمثيل الضوئي هي الجلوكوز والأكسجين ، بينما المنتجات النهائية للتنفس هي ثاني أكسيد الكربون والماء والطاقة.

التمثيل الضوئي مقابل التنفس

التمثيل الضوئي هو العملية العلمية التي تحدث عندما يمتص الماء وضوء الشمس بواسطة فوتوتروفس من النباتات ثم يتم تحويلها إلى طاقة. التنفس هو العملية العلمية التي تحدث في الجسم عندما يتم تغيير الطاقة وتقاسمها عبر خلايا مختلفة في الجسم.

يقوم التمثيل الضوئي بتجميع المركبات العضوية المعقدة ، وهي عملية بنائية. توجد في الخلايا الكلوروفيلوس ، وتحدث هذه العملية في البلاستيدات الخضراء.

وتحدث هذه العملية في ضوء الشمس، ويتم تخزين الطاقة الكيميائية على شكل كربوهيدرات. في هذه العملية، يتم التقاط الطاقة وتصنيع الغذاء. إنهم بحاجة إلى ضوء الشمس حتى تتم العملية، لأنها لا تحدث في الظلام.

التنفس هو عملية تقويضية ويخضع قوي التفاعلات التي يتم فيها إطلاق الطاقة عن طريق تكسير جزيئات الطعام. تتضمن هذه العملية ثلاث خطوات.

تحدث هذه العملية في الميتوكوندريا. المنتجات الثانوية لهذه العملية هي ثاني أكسيد الكربون والماء والطاقة. لا يتطلب الأمر ضوء الشمس للعملية ويحدث حتى في الظلام.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	البناء الضوئي	عملية التنفس
تعريف	إنها عملية امتصاص الماء وأشعة الشمس بواسطة الصور الضوئية وتحويلها إلى طاقة.	إنها عملية يتم فيها تحويل الطاقة وإعطائها لخلايا الجسم المختلفة.
المتفاعلات	المواد المتفاعلة هي الطاقة الضوئية والماء وثاني أكسيد الكربون.	لهذا ، فإن المتفاعلات هي الجلوكوز والأكسجين.
ردود الأفعال	يحتاج إلى طاقة وبالتالي فهو عملية ماصة للحرارة.	يطلق الطاقة وهذا هو رد فعل الطاقة.
المسمى الوظيفي	إنها عملية بنائية تنتج الغذاء وتلتقط الطاقة.	إنها عملية تقويضية تطلق ثاني أكسيد الكربون وتأخذ الأكسجين.
وجود ضوء الشمس	يتطلب وجود ضوء الشمس لأنه إلزامي للعملية.	يحدث ذلك طوال الوقت بدون ضوء الشمس ، لذلك ليس من الضروري وجود ضوء الشمس.

ما هو التمثيل الضوئي؟

التمثيل الضوئي هو عملية بنائية تتضمن تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية. يحدث في البلاستيدات الخضراء ويحتاج إلى ضوء الشمس حتى تحدث هذه العملية.

ويتكون من ثلاث خطوات هي تفاعل الضوء، وتفاعل الظلام، والتحلل الضوئي. ويؤدي إلى زيادة الوزن الجاف للنبات. في هذه العملية، يتم إطلاق الأكسجين، ويتم استخدام ثاني أكسيد الكربون والماء.

ويحدث فقط في النباتات الخضراء وبعض البكتيريا والطحالب. ويخضع لتفاعل ماص للحرارة، والمنتجات الثانوية هي الجلوكوز والأكسجين والماء. في هذه العملية، يتم التقاط الطاقة في جزيئات الكربوهيدرات، ويتم تصنيع الطعام.

في تفاعل الضوء ، يتم التقاط الطاقة ونقلها إلى الإلكترونات التي تنتج ATP ، ثم يتم تقليل NADPH.

في تفاعل مظلم ، بمساعدة ADP و NADPH ، يتم تقليل ثاني أكسيد الكربون إلى مركبات الكربون العضوية. معدل العملية 20 دقيقة أكثر من معدل التنفس.

ما هو التنفس؟

تحدث عملية في جميع الكائنات الحية على كوكب الأرض، باستثناء النباتات والبكتيريا، تمكنها من أخذ الأكسجين من الهواء واستخدامه في الدم والخلايا.

يحبطهم البقاء على قيد الحياة عن طريق تناول الأكسجين وهو عنصر غذائي أساسي للبقاء على قيد الحياة. إنها عملية تقويضية تحط من المركبات. يحدث طوال الوقت في الجسم مع أو بدون ضوء الشمس.

وقد تضمنت ثلاث خطوات في العملية: تحلل السكر، و Citric acid دورة وسلسلة النقل. يتم أخذ الأكسجين واستخدامه ، وهناك إطلاق لثاني أكسيد الكربون والماء.

يؤدي إلى فقدان الكتلة الجافة. يتم إطلاق الطاقة ، ويتم فقدان بعض الطاقة على شكل حرارة. أيضًا ، من خلال أكسدة الطعام ، فإنه ينتج ATP من تحرير الطاقة.

وتحدث العملية برمتها في الميتوكوندريا، ومعدل العملية أقل من معدل عملية التمثيل الضوئي. إنه تفاعل طارد للطاقة، والتفاعل الكيميائي للتنفس هو C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O.

الاختلافات الرئيسية بين التمثيل الضوئي والتنفس

1. التمثيل الضوئي هو عملية بناء يتم فيها تحويل ضوء الشمس والماء إلى طاقة، في حين أن التنفس هو عملية تقويضية لتكسير الطعام وإطلاق الطاقة.
2. يحدث التمثيل الضوئي في النباتات الخضراء والبكتيريا والطحالب، في حين يحدث التنفس في جميع الكائنات الحية باستثناء الأنماط الضوئية.
3. يحدث التمثيل الضوئي في البلاستيدات الخضراء التي تحتوي على منتجات ثانوية مثل الجلوكوز والأكسجين والماء، بينما يحدث التنفس في الميتوكوندريا، حيث تحتوي على منتجات ثانوية مثل ثاني أكسيد الكربون والماء والطاقة.
4. التمثيل الضوئي هو تفاعل ماص للحرارة يوفر الغذاء ويلتقط الطاقة، في حين أن التنفس هو تفاعل طارد للطاقة يأخذ الأكسجين ويطلق ثاني أكسيد الكربون.
5. يمتص التمثيل الضوئي ثاني أكسيد الكربون ، ووجود ضوء الشمس إلزامي للعملية ، بينما يطلق التنفس ثاني أكسيد الكربون ، ولا توجد حاجة لضوء الشمس لأنه يحدث طوال الوقت في الجسم.

مراجع حسابات

1. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1365-2486.2012.02797.x
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0006300249901365

آخر تحديث: 18 أغسطس 2023