Ključna razlika između fotooksidacije i fotorespiracije je u tome što je fotooksidacija proces oksidacije izazvan sunčevom svjetlošću, dok je fotorespiracija rasipna reakcija fotosinteze u kojoj enzim Rubisco oksigenira RuBP, uzrokujući gubitak energije.
Fotooksidacija i fotorespiracija su dva procesa koja su inducirana sunčevom svjetlošću. Kod biljaka oba ova procesa utječu na normalno funkcioniranje tkiva. Fotooksidacija je odgovorna za nakupljanje štetnih reaktivnih spojeva kisika u tkivima. S druge strane, fotorespiracija je odgovorna za rasipanje energije kod biljaka.
Što je fotooksidacija?
Fotooksidacija je svjetlom izazvan proces gubitka elektrona iz kemijskih vrsta ili proces reakcije tvari s kisikom. U biljkama se fotooksidacija događa kada postoji stres iz okoliša. Stoga je poznat kao fotooksidativni stres. Apsorpcija viška energije pobude dovodi do stvaranja reaktivnih vrsta kisika u biljnim tkivima. Nakupljanje ovih reaktivnih vrsta kisika je štetan proces u biljkama koji oštećuje kloroplaste. Ovaj fotooksidativni stres događa se uglavnom u prisutnosti svjetla visokog intenziteta i niske koncentracije CO2 To je proces ovisan o svjetlu. U C3 biljkama, fotorespiracija štiti biljke od fotooksidacije.
Slika 01: Fotooksidacija
Osim toga, fotooksidacija može promijeniti sastav ulja. Sunčeva svjetlost i kisik uzrokuju oksidaciju ulja. Ovo je važan proces budući da uklanja velike količine izlijevanja nafte u more. Stoga, kada se naftne mrlje izlože sunčevoj svjetlosti zbog procesa fotooksidacije, one se čiste iz mora.
Što je fotorespiracija?
Fotorespiracija je nusreakcija Calvinovog ciklusa koja uzrokuje rasipanje dijela energije proizvedene fotosintezom. Tijekom Calvinovog ciklusa, jedan glavni enzim nazvan RuBP oksigenaza-karboksilaza (rubisko) pretvara RuBP u fosfogliceraldehid uključivanjem ugljičnog dioksida. Ovo je normalan proces proizvodnje molekula glukoze. Međutim, ovaj enzim ima sposobnost uključivanja kisika umjesto ugljičnog dioksida. To znači da rubisco ima sposobnost koristiti kisik kao svoj supstrat umjesto ugljičnog dioksida. Kada se to dogodi, započinje gore nazvani proces: fotorespiracija. Fotorespiracija zapravo gubi energiju i dio fiksnog ugljika. Nadalje, smanjuje broj molekula šećera koje se mogu proizvesti normalnim Calvinovim ciklusom.
Slika 02: Fotorespiracija
Fotorespiraciji pogoduje nekoliko uvjeta kao što je nizak ugljični dioksid: omjer kisika, visoka temperatura, itd. Kada temperatura raste, enzim rubisco ima veći afinitet prema kisiku nego ugljični dioksid. Dakle, biljke koje rastu u vrućim i suhim uvjetima podliježu fotorespiraciji više od biljaka koje rastu u drugim područjima. Međutim, biljke pokazuju različite prilagodbe i mehanizme za smanjenje fotorespiracije i gubitka energije. Jedan primjer su C4 biljke.
Koje su sličnosti između fotooksidacije i fotorespiracije?
- Fotooksidacija i fotorespiracija procesi su ovisni o svjetlu.
- Oba procesa se mogu vidjeti u biljkama.
- To su prirodni procesi.
- Obje se reakcije mogu dogoditi u kloroplastima.
- To su kemijske reakcije.
- Kisik je uključen u oba procesa.
Koja je razlika između fotooksidacije i fotorespiracije?
Fotooksidacija je proces oksidacije izazvan sunčevom svjetlošću, dok je fotorespiracija rasipna reakcija fotosinteze u kojoj enzim Rubisco oksigenira RuBP uzrokujući gubitak energije. Dakle, ovo je ključna razlika između fotooksidacije i fotorespiracije. Štoviše, fotooksidacija je štetna za biljke, dok fotorespiracija nije štetna za biljke.
Infografika u nastavku predstavlja razlike između fotooksidacije i fotorespiracije u obliku tablice za usporedbu.
Sažetak – fotooksidacija nasuprot fotorespiraciji
Fotooksidacija i fotorespiracija procesi su ovisni o svjetlu. Fotooksidacija je proces oksidacije izazvan sunčevom svjetlošću, dok je fotorespiracija rasipna reakcija fotosinteze u kojoj enzim Rubisco oksigenira RuBP, uzrokujući gubitak energije. Dakle, ovo sažima razliku između fotooksidacije i fotorespiracije.
