Mahalagang Pagkakaiba – Oxidative phosphorylation vs Photophosphorylation
Ang Adenosine Tri-Phosphate (ATP) ay isang mahalagang salik para sa kaligtasan at paggana ng mga buhay na organismo. Ang ATP ay kilala bilang unibersal na pera ng enerhiya ng buhay. Ang produksyon ng ATP sa loob ng buhay na sistema ay nangyayari sa maraming paraan. Ang Oxidative phosphorylation at photophosphorylation ay dalawang pangunahing mekanismo na gumagawa ng karamihan sa cellular ATP sa loob ng isang buhay na sistema. Ang oxidative phosphorylation ay gumagamit ng molekular na oxygen sa panahon ng synthesis ng ATP, at ito ay nagaganap malapit sa mga lamad ng mitochondria habang ang photophosphorylation ay gumagamit ng sikat ng araw bilang pinagmumulan ng enerhiya para sa produksyon ng ATP, at ito ay nagaganap sa thylakoid membrane ng chloroplast. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng oxidative phosphorylation at photophosphorylation ay ang produksyon ng ATP ay hinihimok ng paglipat ng elektron sa oxygen sa oxidative phosphorylation habang ang sikat ng araw ay nagtutulak sa produksyon ng ATP sa photophosphorylation.
Ano ang Oxidative Phosphorylation?
Ang Oxidative phosphorylation ay ang metabolic pathway na gumagawa ng ATP gamit ang mga enzyme na may presensya ng oxygen. Ito ang huling yugto ng cellular respiration ng mga aerobic organism. Mayroong dalawang pangunahing proseso ng oxidative phosphorylation; electron transport chain at chemiosmosis. Sa electron transport chain, pinapadali nito ang redox reactions na kinasasangkutan ng maraming redox intermediate upang himukin ang paggalaw ng mga electron mula sa mga electron donor patungo sa electron acceptors. Ang enerhiya na nagmula sa mga reaksyong redox na ito ay ginagamit upang makagawa ng ATP sa chemiosmosis. Sa konteksto ng mga eukaryotes, ang oxidative phosphorylation ay isinasagawa sa iba't ibang mga complex ng protina sa loob ng panloob na lamad ng mitochondria. Sa konteksto ng mga prokaryote, ang mga enzyme na ito ay naroroon sa intermembrane space ng cell.
Ang mga protina na kasangkot sa oxidative phosphorylation ay nauugnay sa isa't isa. Sa mga eukaryote, limang pangunahing protina complex ang ginagamit sa panahon ng electron transport chain. Ang huling electron acceptor ng oxidative phosphorylation ay oxygen. Ito ay tumatanggap ng isang elektron at bumababa upang bumuo ng tubig. Samakatuwid, ang oxygen ay dapat na naroroon upang makagawa ng ATP sa pamamagitan ng oxidative phosphorylation.
Figure 01: Oxidative Phosphorylation
Ang enerhiya na inilalabas sa panahon ng pagdaloy ng mga electron sa pamamagitan ng kadena ay ginagamit sa transportasyon ng mga proton sa panloob na lamad ng mitochondria. Ang potensyal na enerhiya na ito ay nakadirekta sa panghuling kumplikadong protina na ATP synthase upang makagawa ng ATP. Ang produksyon ng ATP ay nangyayari sa ATP synthase complex. Ito catalyses ang pagdaragdag ng pospeyt grupo sa ADP at pinapadali ang pagbuo ng ATP. Ang paggawa ng ATP gamit ang enerhiya na inilabas sa panahon ng paglilipat ng elektron ay kilala bilang chemiosmosis.
Ano ang Photophosphorylation?
Sa konteksto ng photosynthesis, ang proseso na nagpo-phosphorylate ng ADP sa ATP gamit ang enerhiya ng sikat ng araw ay tinutukoy bilang photophosphorylation. Sa prosesong ito, pinapagana ng sikat ng araw ang iba't ibang molekula ng chlorophyll upang lumikha ng isang donor ng elektron na may mataas na enerhiya na tatanggapin ng isang electron acceptor na may mababang enerhiya. Samakatuwid, ang liwanag na enerhiya ay nagsasangkot ng paglikha ng parehong high energy electron donor at isang low energy electron acceptor. Bilang resulta ng isang gradient ng enerhiya na nilikha, ang mga electron ay lilipat mula sa donor patungo sa acceptor sa paikot at hindi paikot na paraan. Ang paggalaw ng mga electron ay nagaganap sa pamamagitan ng electron transport chain.
Photophosphorylation ay maaaring ikategorya sa dalawang grupo; cyclic photophosphorylation at non-cyclic photophosphorylation. Ang cyclic photophosphorylation ay nangyayari sa isang espesyal na lugar ng chloroplast na kilala bilang thylakoid membrane. Ang cyclic photophosphorylation ay hindi gumagawa ng oxygen at NADPH. Ang cyclic pathway na ito ay nagpapasimula ng daloy ng mga electron sa isang chlorophyll pigment complex na kilala bilang photosystem I. Mula sa photosystem I, ang mataas na enerhiya na electron ay pinalakas. Dahil sa kawalang-tatag ng electron, ito ay tatanggapin ng isang electron acceptor na nasa mas mababang antas ng enerhiya. Sa sandaling sinimulan, ang mga electron ay lilipat mula sa isang electron acceptor patungo sa susunod sa isang chain habang nagbobomba ng H+ ions sa lamad na gumagawa ng proton motive force. Ang proton motive force na ito ay humahantong sa pagbuo ng isang energy gradient na ginagamit sa paggawa ng ATP mula sa ADP gamit ang enzyme ATP synthase sa panahon ng proseso.
Figure 02: Photophosphorylation
Sa non-cyclic photophosphorylation, kinabibilangan ito ng dalawang chlorophyl pigment complexes (photosystem I at photosystem II). Nagaganap ito sa stroma. Sa landas na ito ng photolysis ng tubig, ang molekula ay nagaganap sa photosystem II na nagpapanatili ng dalawang electron na nagmula sa reaksyon ng photolysis sa loob ng photosystem sa simula. Ang liwanag na enerhiya ay nagsasangkot ng paggulo ng isang electron mula sa photosystem II na sumasailalim sa chain reaction at sa wakas ay inilipat sa isang core molecule na nasa photosystem II. Ang elektron ay lilipat mula sa isang electron acceptor patungo sa susunod sa isang gradient ng enerhiya na sa wakas ay tatanggapin ng isang molekula ng oxygen. Dito sa pathway na ito, parehong nagagawa ang oxygen at NADPH.
Ano ang Mga Pagkakatulad sa Pagitan ng Oxidative phosphorylation at Photophosphorylation?
- Ang parehong proseso ay mahalaga sa paglipat ng enerhiya sa loob ng sistema ng pamumuhay.
- Parehong kasangkot sa paggamit ng mga redox intermediate.
- Sa parehong proseso, ang paggawa ng isang proton motive force ay humahantong sa paglipat ng H+ ions sa buong lamad.
- Ang energy gradient na ginawa ng parehong proseso ay ginagamit para makagawa ng ATP mula sa ADP.
- Ang parehong proseso ay gumagamit ng ATP synthase enzyme para gumawa ng ATP.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Oxidative phosphorylation at Photophosphorylation?
Oxidative Phosphorylation vs Photophosphorylation |
|
| Ang Oxidative Phosphorylation ay ang prosesong gumagawa ng ATP gamit ang mga enzyme at oxygen. Ito ang huling yugto ng aerobic respiration. | Ang Photophosphorylation ay ang proseso ng paggawa ng ATP gamit ang sikat ng araw sa panahon ng photosynthesis. |
| Pinagmulan ng Enerhiya | |
| Molecular oxygen at glucose ang mga pinagmumulan ng enerhiya ng oxidative phosphorylation. | Ang sikat ng araw ay ang pinagmumulan ng enerhiya ng photophosphorylation. |
| Lokasyon | |
| Oxidative phosphorylation ay nangyayari sa mitochondria | Photophosphorylation ay nangyayari sa chloroplast |
| Pangyayari | |
| Oxidative phosphorylation ay nangyayari sa panahon ng cellular respiration. | Photophosphorylation ay nangyayari sa panahon ng photosynthesis. |
| Final Electron Acceptor | |
| Ang oxygen ay ang huling electron acceptor ng oxidative phosphorylation. | NADP+ ay ang huling electron acceptor ng photophosphorylation. |
Buod – Oxidative phosphorylation vs Photophosphorylation
Production ng ATP sa loob ng living system ay nangyayari sa maraming paraan. Ang oxidative phosphorylation at photophosphorylation ay dalawang pangunahing mekanismo na gumagawa ng karamihan sa cellular ATP. Sa mga eukaryotes, ang oxidative phosphorylation ay isinasagawa sa iba't ibang mga complex ng protina sa loob ng panloob na lamad ng mitochondria. Ito ay nagsasangkot ng maraming redox intermediate upang himukin ang paggalaw ng mga electron mula sa mga electron donor patungo sa electron acceptors. Sa wakas, ang paggamit ng enerhiya na inilabas sa panahon ng paglilipat ng elektron ay ginagamit upang makagawa ng ATP ng ATP synthase. Ang proseso na nag-phosphorylate ng ADP sa ATP gamit ang enerhiya ng sikat ng araw ay tinutukoy bilang photophosphorylation. Nangyayari ito sa panahon ng photosynthesis. Ang photophosphorylation ay nangyayari sa pamamagitan ng dalawang pangunahing paraan; cyclic photophosphorylation at non-cyclic photophosphorylation. Ang oxidative phosphorylation ay nangyayari sa mitochondria at ang photophosphorylation ay nangyayari sa mga chloroplast. Ito ang pagkakaiba sa pagitan ng oxidative phosphorylation at photophosphorylation.
I-download ang PDF Oxidative phosphorylation vs Photophosphorylation
Maaari mong i-download ang PDF na bersyon ng artikulong ito at gamitin ito para sa mga offline na layunin ayon sa tala ng pagsipi. Paki-download ang bersyon ng PDF dito Pagkakaiba sa pagitan ng Oxidative photophosphorylation at photophosphorylation
