Kľúčový rozdiel medzi dýchaním a fotosyntézou je v tom, že dýchanie je biochemický proces, ktorý využíva kyslík a premieňa potravu na energiu, zatiaľ čo fotosyntéza je proces, ktorý produkuje sacharidy a uvoľňuje kyslík do atmosféry.
Dýchanie a fotosyntéza sú dva z najdôležitejších procesov života. Tieto dva fascinujúce procesy sa od seba v mnohých ohľadoch líšia, ako je uvedené v tomto článku. V prvom rade jeden z týchto procesov premieňa nevyužiteľnú energiu na potraviny, zatiaľ čo druhý proces vytvára z uskladnených potravín použiteľnú formu energie. Okrem toho sa oxid uhličitý podieľa na oboch týchto procesoch, ale na rôznych miestach.
Čo je dýchanie?
Dýchanie je biochemický proces, ktorý premieňa potravu na energiu s kyslíkom a prebieha vo vnútri buniek všetkých živých bytostí. Pri dýchaní sa biochemická energia potravy v dôsledku využitia kyslíka premieňa na adenozíntrifosfát (ATP) a oxid uhličitý. Oxid uhličitý je odpadový produkt a hlavný produkt ATP je využiteľná forma energie organizmov. V skutočnosti je to energetická mena živých organizmov. Preto je dýchanie hlavným spôsobom získavania energie, ktorá je životne dôležitá pre udržanie všetkých biologických procesov. Dalo by sa teda povedať, že dýchanie produkuje energiu spaľovaním potravín vo vnútri buniek. Cukry (glukóza), aminokyseliny a mastné kyseliny patria medzi vysoko používané respiračné substráty pri dýchaní.
Obrázok 01: Dýchanie
Je dôležité si všimnúť, že proces dýchania je buď aeróbny alebo anaeróbny v závislosti od zapojenia kyslíka do procesu. Proces aeróbneho dýchania využíva kyslík ako konečný akceptor elektrónov, zatiaľ čo anaeróbne dýchanie prebieha v neprítomnosti kyslíka a na výrobu energie využíva iné chemikálie, ako sú zlúčeniny síry.
Celý proces aeróbneho dýchania zahŕňa štyri hlavné kroky: glykolýzu, cyklus kyseliny citrónovej (Krebsov cyklus), oxidačnú dekarboxyláciu pyruvátu a oxidačnú fosforyláciu. Na konci aeróbneho dýchania produkuje čisté množstvo 38 molekúl ATP z jednej molekuly glukózy (C6H12O 6).
Čo je fotosyntéza?
Fotosyntéza je biochemický proces, ktorý premieňa energiu slnečného žiarenia na organické zlúčeniny pomocou oxidu uhličitého. Oxid uhličitý (CO2) reaguje s vodou (H2O) v prítomnosti slnečného žiarenia za vzniku glukózy (C6 H12O6) a kyslík (O2).
Fotosyntéza prebieha v chloroplastoch buniek rastlín, zelených rias a siníc. Najdôležitejšie je, že fotosyntéza udržiava globálnu hladinu CO2 na nízkej úrovni a zlepšuje hladinu O2 v atmosfére. Nedávne antropogénne aktivity však majú škodlivé účinky na fotosyntetické čistenie CO2 v atmosfére.
Obrázok 02: Fotosyntéza
Zelená farba chlorofylu v chloroplaste je zodpovedná za zachytávanie slnečného svetla na požadovanej úrovni pre proces aktivácie elektrónov. Vo fotosyntéze existujú dva hlavné kroky: reakcia svetla a reakcia za tmy. Svetlá reakcia zahŕňa Z-schému a vodnú fotolýzu, zatiaľ čo tmavá reakcia zahŕňa Calvinov cyklus a mechanizmy koncentrácie uhlíka. Účinnosť celého procesu fotosyntézy sa pohybuje okolo 3 – 6 %. Závisí to však najmä od úrovne oxidu uhličitého v atmosfére, intenzity svetla a teploty.
Aké sú podobnosti medzi dýchaním a fotosyntézou?
- Dýchanie a fotosyntéza sú dva dôležité biochemické procesy prebiehajúce v živých organizmoch.
- Oxid uhličitý, kyslík, glukóza a voda hrajú hlavnú úlohu v oboch procesoch.
- Vyskytujú sa aj na bunkovej úrovni.
- Okrem toho oba procesy sú globálne dôležité na udržanie úrovne CO2 a O2.
Aký je rozdiel medzi dýchaním a fotosyntézou?
Dýchanie a fotosyntéza sú dva mimoriadne dôležité biochemické procesy prebiehajúce v živých organizmoch. Kľúčový rozdiel medzi dýchaním a fotosyntézou je v tom, že dýchanie spaľuje jedlo a produkuje energiu, zatiaľ čo fotosyntéza produkuje potraviny zachytávaním slnečného svetla. Okrem toho sa dýchanie vyskytuje u všetkých živých organizmov, ale fotosyntéza sa vyskytuje iba v rastlinách, riasach a cyanobaktériách.
Ďalším rozdielom medzi dýchaním a fotosyntézou je miesto, kde k nemu dochádza. Dýchanie prebieha v mitochondriách, zatiaľ čo fotosyntéza prebieha v chloroplastoch. Okrem toho dýchanie využíva kyslík a uvoľňuje oxid uhličitý. Naproti tomu fotosyntéza využíva oxid uhličitý a uvoľňuje kyslík. Preto je to tiež významný rozdiel medzi dýchaním a fotosyntézou.
Zhrnutie – Dýchanie verzus fotosyntéza
Dýchanie je katabolický proces, ktorý spaľuje jedlo, aby sa vytvoril ATP. Naproti tomu fotosyntéza je anabolický proces, ktorý produkuje potraviny. Dýchanie sa tiež vyskytuje vo všetkých živých organizmoch. Fotosyntéza však prebieha iba vo fotoautotrofoch, ako sú rastliny, riasy a cyanobaktérie. U eukaryotov sa dýchanie uskutočňuje v mitochondriách, zatiaľ čo fotosyntéza prebieha v chloroplastoch. Najdôležitejšie je, že fotosyntéza uvoľňuje kyslík a udržiava hladinu oxidu uhličitého v atmosfére. Toto sumarizuje rozdiel medzi dýchaním a fotosyntézou.