La respiration cellulaire et la photosynthèse. la respiration cellulaire aérobie

Photosynthèse et respiration – deux processus qui sous-tendent la vie. Ils ont tous deux se produisent dans la cellule. La première – dans l'usine et certains bactéries, deuxième – et chez l'animal et végétal et fongique et bactérienne.

On peut dire que la respiration cellulaire et la photosynthèse – sont opposés les uns aux autres processus. En partie, cela est correct, puisque dans le premier oxygène absorbé et libéré le dioxyde de carbone, et dans le second – au contraire. Cependant, ces deux processus sont correctement ne pas être comparées, car elles se produisent dans différents organites utilisant des substances différentes. Les fins pour lesquelles ils sont nécessaires, sont trop différents: la photosynthèse a besoin pour les nutriments et la respiration cellulaire – pour l'énergie.

Photosynthèse: où et comment cela se produit?

Cette réaction chimique destinée à l'obtention de substances organiques à partir inorganique. Une condition préalable est la présence de la lumière solaire flux de photosynthèse, puisque son énergie agit comme catalyseur.

caractéristique de la photosynthèse de la plante, peut être exprimée par l'équation suivante:

• 6SO ₂ + 6H ₂ O = C ₆ H ₁₂ O ₆ + ₂ 6D.

Autrement dit, six molécules de dioxyde de carbone et le même nombre de molécules d'eau en présence de plantes de la lumière du soleil peut recevoir une molécule de glucose et d'oxygène six.

Ceci est l'exemple le plus simple de la photosynthèse. En outre glucose et d'autres peuvent être synthétisés dans les plantes, les hydrates de carbone complexes, ainsi que des substances organiques provenant d'autres classes.

Voici un exemple de la production d'acides aminés des composés inorganiques:

• 6SO ₂ + 4H ₂ O + 2SO ₄ ^2- + 2NO ₃ ^– + 6H ⁺ 2C = ₃ H ₇ O ₂ NS + ₂ = 13 °.

Comme on peut le voir, six molécules de dioxyde de carbone, les quatre molécules d'eau, deux des ions sulfate, des ions nitrate, deux et six ions d'hydrogène en utilisant l' énergie solaire peut être obtenu de deux molécules de cystéine et treize – oxygène.

processus photosynthétique a lieu dans des organites spéciaux – chloroplastes. Ils contiennent de la chlorophylle de pigment, qui agit comme un catalyseur pour des réactions chimiques. Ces organites se trouvent que dans les cellules végétales.

La structure du chloroplaste

Ce organite, qui a une forme allongée balle. taille chloroplaste typiquement de 4 à 6 microns, mais dans certaines cellules d'algues peuvent être détectées plastides géantes – chromatophores, dont la taille est de 50 microns.

Cela fait référence à la dvuhmembrannym organite. Il est entouré par les coques extérieure et intérieure. Ils sont séparés les uns des autres l'espace intermembranaire.

L'environnement interne du chloroplaste connu sous le nom « stroma ». Il contient des thylacoïdes et des lamelles.

Thylakoïdes – un sac en forme de disque plat de membrane, qui est la chlorophylle. C'est là la photosynthèse a lieu. Aller en piles, thylakoïdes forment Grana. Nombre thylakoïdes au bord peut varier de 3 à 50.

Lamelles – une structure ou membranes. Ils représentent un réseau de canaux ramifiés dont la fonction principale – pour fournir une connexion entre les faces.

Dans les chloroplastes contiennent également leurs ribosomes nécessaires à la synthèse des protéines, et son propre ADN et de l'ARN. De plus, il peut y avoir des inclusions, consistant en éléments nutritifs de remplacement, principalement de l'amidon.

la respiration cellulaire

Il existe plusieurs types de ce processus. Est la respiration cellulaire anaérobie et aérobie. La première caractéristique des bactéries. Anaérobie respiration est de plusieurs types: un nitrate, sulfate, soufre, fer, carbonate, fumarate. Ces processus permettent aux bactéries obtenir de l' énergie sans utilisation d' oxygène.

la respiration cellulaire aérobie est caractéristique pour tous les autres organismes, y compris les animaux et les plantes. Il est livré avec la participation d'oxygène.

Les représentants de la respiration cellulaire de la faune se produit dans des organites spécialisés. Ils sont appelés mitochondries. Chez les plantes comme la respiration cellulaire se produit dans les mitochondries.

étapes

La respiration cellulaire se déroule en trois étapes:

1. La phase préparatoire.
2. La glycolyse (processus anaérobie, ne nécessite pas d'oxygène).
3. Oxydation (stade aérobie).

La phase préparatoire

La première étape est que les substances complexes dans le système digestif sont décomposés en plus simple. Ainsi, les protéines dérivées d'acides aminés à partir de lipides – les acides gras et de glycérol, des hydrates de carbone complexes – glucose. Ces composés sont transportés dans la cellule, puis – directement dans les mitochondries.

glycolyse

Elle réside dans le fait que le glucose est clivé par voie enzymatique de pyruvate et d'hydrogène. Cette forme d'ATP (adénosine triphosphate). cette équation peut être exprimée dans ce processus:

• C ₆ H ₁₂ O ₆ = 2 C ₃ H ₃ O ₃ + 4H + 2ATF.

Ainsi, dans le processus de glycolyse un corps de molécule de glucose peut recevoir deux molécules d'ATP.

oxydation

A ce stade, formé au cours de la glycolyse acide pyruvique réagit par voie enzymatique avec l' oxygène pour former du dioxyde de carbone et des atomes d' hydrogène. Ces atomes ensuite transportés vers la crête où oxydé pour former de l'eau et de 36 molécules d'ATP.

Ainsi, dans le processus de respiration cellulaire est réalisée sur un total de 38 molécules d'ATP 2 dans la seconde étape et 36 – sur la troisième. L'adénosine triphosphate et est la principale source d'énergie, qui est fournie avec les mitochondries de la cellule.

La structure des mitochondries

Organites dans lequel se déroule la respiration, il chez les animaux et dans les installations et les cellules fongiques. Ils possèdent une forme sphérique et une taille d'environ 1 micron.

Mitochondrie comme chloroplastes ont deux membranes séparées par l'espace intermembranaire. Qu'est-ce que l'intérieur des membranes de l'organite, appelée matrice. Il contient des ribosomes, l'ADN mitochondrial (ADNmt) et mtRNK. La matrice va glycolyse et la première étape d'oxydation.

Sur les plis membrane interne sont formées, semblables aux arêtes. Ils sont appelés cristae. Voici la deuxième étape de la troisième phase de la respiration cellulaire. Au cours de ses formés la plupart des molécules d'ATP.

Origine dvuhmembrannyh organites

Les scientifiques ont prouvé que les structures qui assurent la photosynthèse et la respiration ont été mis en cage par symbiogenèse. Autrement dit, une fois qu'il était certains organismes. Ceci explique le fait que dans les mitochondries et chloroplastes ont leur propre ribosomes, l'ADN et de l'ARN.