Photosynthèse et chimiosynthèse - quelle est la différence?

Essentiellement la photosynthèse - Il s'agit d'une réaction chimique, à la suite de laquelle six molécules de CO2 sont combinées à six molécules d'eau et une molécule de glucose est formée - le bloc de construction de notre matière organique. Formé lors de la photosynthèse, l'oxygène moléculaire n'est qu'un sous-produit. Cependant, ce "sous-produit" est l’une des principales sources d’oxygène atmosphérique, indispensable aux organismes supérieurs.

Il semblerait que tout soit très simple: la cellule de l'organisme photosynthétique est une sorte de "cône" pour la réaction chimique des deux composants. Mais en réalité, le mécanisme de réaction s'avère beaucoup plus compliqué. Il s'avère que le processus consiste en deux réactions: "clair" et "sombre". Le premier est lié au fractionnement d'une molécule d'eau en hydrogène et oxygène en utilisant de l'énergie lumineuse. La lumière du soleil est absorbée par la chlorophylle (de couleur verte), un pigment spécial qui absorbe la lumière. Ensuite, l’énergie est transférée dans des molécules d’ATP, qui libèrent l’énergie reçue dans la deuxième étape de la photosynthèse - la réaction «sombre». La réaction «sombre» est une réaction directe entre le dioxyde de carbone et l'hydrogène pour former du glucose.

La photosynthèse peut être réalisée par les plantes, les algues et certains types de microorganismes. Grâce à leurs moyens de subsistance, il devient possible d'exister, par exemple, des animaux, dont le régime alimentaire est constitué de substances organiques. Mais la photosynthèse est-elle la seule forme de conversion du dioxyde de carbone en matière organique? Non Il s'avère que la nature fournit une autre voie alternative pour la formation de substances organiques à partir de CO2 - chimiosynthèse.

La différence entre la chimiosynthèse et la photosynthèse est l'absence de réaction "légère". En tant que source d'énergie, les cellules d'organismes chimiosynthétiques utilisent l'énergie non pas de la lumière solaire, mais celle des réactions chimiques. Quoi exactement? Réactions d'oxydation de l'hydrogène, du monoxyde de carbone, réduction du soufre, du fer, de l'ammoniac, du nitrite, de l'antimoine.

Bien entendu, chaque organisme chimiosynthétique utilise sa propre réaction chimique en tant que source d'énergie. Par exemple, les bactéries hydrogènes oxydent l'hydrogène, les bactéries nitrifiantes convertissent l'ammoniac en nitrate, etc. Cependant, elles accumulent toutes l'énergie libérée lors de la réaction chimique sous forme de molécules d'ATP. Ensuite, le processus se déroule en fonction du type de réactions du stade sombre de la photosynthèse.

Seuls certains types de bactéries possèdent la capacité de chimiosynthèse. Leur rôle dans la nature est énorme. Ils ne "produisent" pas d'oxygène atmosphérique, n'accumulent pas de grandes quantités de matière organique. Cependant, les réactions chimiques qu’ils utilisent au cours de leurs moyens de subsistance jouent un rôle essentiel en biogéochimie, en fournissant, entre autres, la circulation de l’azote, du soufre et d’autres éléments dans la nature.

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