ความแตกต่างที่สำคัญ – ฟอสโฟรีเลชั่นออกซิเดชันเทียบกับโฟโตฟอสโฟรีเลชั่น
Adenosine Tri-Phosphate (ATP) เป็นปัจจัยสำคัญต่อการอยู่รอดและการทำงานของสิ่งมีชีวิต ATP เป็นที่รู้จักกันว่าเป็นสกุลเงินพลังงานสากลของชีวิต การผลิตเอทีพีภายในระบบสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นได้หลายวิธี ปฏิกิริยาออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชันและโฟโตฟอสโฟรีเลชันเป็นกลไกสำคัญสองอย่างที่สร้างเอทีพีส่วนใหญ่ภายในระบบที่มีชีวิต ออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชั่นใช้ออกซิเจนระดับโมเลกุลในระหว่างการสังเคราะห์ ATP และเกิดขึ้นใกล้กับเยื่อหุ้มของไมโตคอนเดรีย ในขณะที่โฟโตฟอสโฟรีเลชันใช้แสงแดดเป็นแหล่งพลังงานสำหรับการผลิตเอทีพี และเกิดขึ้นในเยื่อหุ้มไทลาคอยด์ของคลอโรพลาสต์ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชันและโฟโตฟอสโฟรีเลชันคือการผลิต ATP ถูกขับเคลื่อนโดยการถ่ายโอนอิเล็กตรอนไปยังออกซิเจนในปฏิกิริยาออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชัน ในขณะที่แสงแดดขับเคลื่อนการผลิตเอทีพีในโฟโตฟอสโฟรีเลชัน
Oxidative Phosphorylation คืออะไร
ออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชั่นเป็นวิถีการเผาผลาญที่สร้างเอทีพีโดยใช้เอนไซม์ที่มีออกซิเจนอยู่ เป็นขั้นตอนสุดท้ายของการหายใจระดับเซลล์ของสิ่งมีชีวิตแอโรบิก มีสองกระบวนการหลักของการออกซิเดชั่นฟอสโฟรีเลชั่น ห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอนและเคมีโอโมซิส ในห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอน มันอำนวยความสะดวกในปฏิกิริยารีดอกซ์ที่เกี่ยวข้องกับตัวกลางรีดอกซ์จำนวนมากเพื่อขับเคลื่อนการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจากผู้บริจาคอิเล็กตรอนไปยังตัวรับอิเล็กตรอน พลังงานที่ได้จากปฏิกิริยารีดอกซ์เหล่านี้ใช้ในการผลิต ATP ในเคมีบำบัด ในบริบทของยูคาริโอต ปฏิกิริยาออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชันจะดำเนินการในคอมเพล็กซ์โปรตีนต่างๆ ภายในเยื่อหุ้มชั้นในของไมโตคอนเดรียในบริบทของโปรคาริโอต เอ็นไซม์เหล่านี้มีอยู่ในช่องว่างระหว่างเยื่อหุ้มเซลล์
โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชั่นมีการเชื่อมโยงซึ่งกันและกัน ในยูคาริโอต คอมเพล็กซ์โปรตีนหลักห้าชนิดถูกใช้ในระหว่างห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอน ตัวรับอิเล็กตรอนสุดท้ายของฟอสโฟรีเลชั่นออกซิเดชันคือออกซิเจน รับอิเล็กตรอนและลดลงจนเกิดเป็นน้ำ ดังนั้นควรมีออกซิเจนเพื่อผลิต ATP โดยออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชัน
รูปที่ 01: Oxidative Phosphorylation
พลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างการไหลของอิเล็กตรอนผ่านสายโซ่ถูกใช้ในการขนส่งโปรตอนผ่านเยื่อหุ้มชั้นในของไมโตคอนเดรีย พลังงานศักย์นี้ส่งตรงไปยังโปรตีนเชิงซ้อนสุดท้ายซึ่งเป็น ATP synthase เพื่อผลิต ATPการผลิต ATP เกิดขึ้นใน ATP synthase complex มันเร่งการเพิ่มกลุ่มฟอสเฟตให้กับ ADP และอำนวยความสะดวกในการสร้าง ATP การผลิตเอทีพีโดยใช้พลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างการถ่ายโอนอิเล็กตรอนเรียกว่า เคมีโอโมซิส
โฟโตฟอสโฟรีเลชั่นคืออะไร
ในบริบทของการสังเคราะห์ด้วยแสง กระบวนการที่ฟอสโฟรีเลต ADP เป็น ATP โดยใช้พลังงานจากแสงแดดเรียกว่าโฟโตฟอสโฟรีเลชั่น ในกระบวนการนี้ แสงแดดจะกระตุ้นโมเลกุลของคลอโรฟิลล์ที่แตกต่างกันเพื่อสร้างผู้ให้อิเล็กตรอนที่มีพลังงานสูง ซึ่งจะเป็นที่ยอมรับโดยตัวรับอิเล็กตรอนที่มีพลังงานต่ำ ดังนั้นพลังงานแสงจึงเกี่ยวข้องกับการสร้างทั้งผู้ให้อิเล็กตรอนพลังงานสูงและตัวรับอิเล็กตรอนพลังงานต่ำ อันเป็นผลมาจากการไล่ระดับพลังงานที่สร้างขึ้น อิเล็กตรอนจะย้ายจากผู้บริจาคไปยังตัวรับในลักษณะเป็นวัฏจักรและไม่ใช่วัฏจักร การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนเกิดขึ้นผ่านห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอน
โฟโตฟอสโฟรีเลชั่นสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม; โฟโตฟอสโฟรีเลชั่นแบบไซคลิกและโฟโตฟอสโฟรีเลชั่นที่ไม่ใช่วัฏจักรโฟโตฟอสโฟรีเลชั่นแบบวัฏจักรเกิดขึ้นในที่พิเศษของคลอโรพลาสต์ที่เรียกว่าเมมเบรนไทลาคอยด์ Cyclic photophosphorylation ไม่ผลิตออกซิเจนและ NADPH เส้นทางที่เป็นวัฏจักรนี้เริ่มต้นการไหลของอิเล็กตรอนไปยังกลุ่มเม็ดสีคลอโรฟิลล์ที่เรียกว่า photosystem I จากระบบภาพถ่าย I อิเล็กตรอนพลังงานสูงจะถูกกระตุ้น เนื่องจากความไม่เสถียรของอิเล็กตรอนจึงเป็นที่ยอมรับโดยตัวรับอิเล็กตรอนที่มีระดับพลังงานต่ำกว่า เมื่อเริ่มต้นแล้ว อิเล็กตรอนจะเคลื่อนจากตัวรับอิเล็กตรอนตัวหนึ่งไปยังตัวรับอิเล็กตรอนตัวถัดไปในขณะที่สูบฉีดไอออน H+ ผ่านเมมเบรนที่สร้างแรงกระตุ้นของโปรตอน แรงกระตุ้นของโปรตอนนี้นำไปสู่การพัฒนาระดับพลังงานที่ใช้ในการผลิต ATP จาก ADP โดยใช้เอนไซม์ ATP synthase ระหว่างกระบวนการ
รูปที่ 02: Photophosphorylation
ในโฟโตฟอสโฟรีเลชั่นที่ไม่ใช่วัฏจักร จะประกอบด้วยสารสีคลอโรฟิลรงควัตถุสองตัว (ระบบภาพถ่าย I และระบบภาพถ่าย II) สิ่งนี้เกิดขึ้นในสโตรมา ในเส้นทางโฟโตไลซิสของน้ำ โมเลกุลจะเกิดขึ้นในระบบภาพถ่าย II ซึ่งเก็บอิเลคตรอนสองตัวที่ได้มาจากปฏิกิริยาโฟโตไลซิสภายในระบบภาพถ่ายในขั้นต้น พลังงานแสงเกี่ยวข้องกับการกระตุ้นของอิเล็กตรอนจากระบบภาพถ่าย II ซึ่งผ่านปฏิกิริยาลูกโซ่และในที่สุดก็ถ่ายโอนไปยังโมเลกุลแกนกลางที่มีอยู่ในระบบภาพถ่าย II อิเล็กตรอนจะเคลื่อนจากตัวรับอิเล็กตรอนตัวหนึ่งไปยังตัวรับถัดไปด้วยการไล่ระดับพลังงานที่โมเลกุลของออกซิเจนจะยอมรับในที่สุด ในเส้นทางนี้ ผลิตทั้งออกซิเจนและ NADPH
ความคล้ายคลึงกันระหว่าง Oxidative phosphorylation และ Photophosphorylation คืออะไร
- กระบวนการทั้งสองมีความสำคัญในการถ่ายโอนพลังงานภายในระบบสิ่งมีชีวิต
- ทั้งสองเกี่ยวข้องกับการใช้สารตัวกลางรีดอกซ์
- ในทั้งสองกระบวนการ การผลิตแรงกระตุ้นของโปรตอนทำให้เกิดการถ่ายโอน H+ ไอออนข้ามเมมเบรน
- การไล่ระดับพลังงานที่สร้างขึ้นโดยกระบวนการทั้งสองนั้นใช้ในการผลิต ATP จาก ADP
- ทั้งสองกระบวนการใช้เอนไซม์ ATP synthase เพื่อสร้าง ATP
ความแตกต่างระหว่างออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชั่นและโฟโตฟอสโฟรีเลชันคืออะไร
ออกซิเดทีฟฟอสฟอรีเลชั่น vs โฟโตฟอสโฟรีเลชั่น |
|
| ออกซิเดทีฟฟอสฟอรีเลชั่นเป็นกระบวนการที่สร้างเอทีพีโดยใช้เอ็นไซม์และออกซิเจน เป็นขั้นตอนสุดท้ายของการหายใจแบบแอโรบิก | โฟโตฟอสโฟรีเลชั่นเป็นกระบวนการผลิตเอทีพีโดยใช้แสงแดดระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง |
| แหล่งพลังงาน | |
| โมเลกุลออกซิเจนและกลูโคสเป็นแหล่งพลังงานของออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชัน | แสงแดดเป็นแหล่งพลังงานของโฟโตฟอสโฟรีเลชั่น |
| สถานที่ | |
| ฟอสโฟรีเลชั่นออกซิเดชันเกิดขึ้นในไมโตคอนเดรีย | โฟโตฟอสโฟรีเลชั่นเกิดขึ้นในคลอโรพลาสต์ |
| เกิดขึ้น | |
| ฟอสโฟรีเลชั่นออกซิเดชันเกิดขึ้นระหว่างการหายใจระดับเซลล์ | โฟโตฟอสโฟรีเลชั่นเกิดขึ้นระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง |
| ตัวรับอิเล็กตรอนสุดท้าย | |
| ออกซิเจนเป็นตัวรับอิเล็กตรอนสุดท้ายของออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชัน | NADP+ เป็นตัวรับอิเล็กตรอนสุดท้ายของโฟโตฟอสโฟรีเลชั่น |
สรุป – ฟอสโฟรีเลชั่นกับโฟโตฟอสโฟรีเลชั่น
การผลิตเอทีพีภายในระบบสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นได้หลายวิธี ปฏิกิริยาออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชันและโฟโตฟอสโฟรีเลชันเป็นกลไกหลักสองประการที่สร้างเอทีพีส่วนใหญ่ของเซลล์ ในยูคาริโอต ออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชันจะดำเนินการในคอมเพล็กซ์โปรตีนต่างๆ ภายในเยื่อหุ้มชั้นในของไมโตคอนเดรีย มันเกี่ยวข้องกับตัวกลางรีดอกซ์จำนวนมากเพื่อขับเคลื่อนการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจากผู้บริจาคอิเล็กตรอนไปยังตัวรับอิเล็กตรอน ในที่สุด การใช้พลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างการถ่ายโอนอิเล็กตรอนจะใช้เพื่อผลิต ATP โดย ATP synthase กระบวนการที่ฟอสโฟรีเลต ADP เป็น ATP โดยใช้พลังงานจากแสงแดดเรียกว่าโฟโตฟอสโฟรีเลชั่น มันเกิดขึ้นระหว่างการสังเคราะห์แสง โฟโตฟอสโฟรีเลชั่นเกิดขึ้นได้สองวิธีหลัก โฟโตฟอสโฟรีเลชั่นแบบไซคลิกและโฟโตฟอสโฟรีเลชั่นที่ไม่ใช่วัฏจักร ปฏิกิริยาออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชั่นเกิดขึ้นในไมโตคอนเดรียและโฟโตฟอสโฟรีเลชันเกิดขึ้นในคลอโรพลาสต์นี่คือข้อแตกต่างระหว่าง oxidative phosphorylation และ photophosphorylation
ดาวน์โหลดไฟล์ PDF Oxidative phosphorylation vs Photophosphorylation
คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ PDF ของบทความนี้และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ออฟไลน์ตามบันทึกการอ้างอิง โปรดดาวน์โหลดไฟล์ PDF ที่นี่ ความแตกต่างระหว่าง Oxidative photophosphorylation และ photophosphorylation
