Sự khác biệt chính giữa quang hợp và hô hấp tế bào là quang hợp sử dụng carbon dioxide và nước để tạo ra glucose và oxy trong khi hô hấp tế bào sử dụng glucose và oxy để tạo ra năng lượng, carbon dioxide và nước.
Quang hợp và hô hấp tế bào là hai quá trình tế bào xảy ra ở sinh vật để sản xuất năng lượng. Quá trình quang hợp chuyển đổi năng lượng ánh sáng của mặt trời thành năng lượng hóa học của đường bằng cách giải phóng oxy như một sản phẩm phụ. Mặt khác, hô hấp tế bào là một quá trình sinh hóa mà tế bào thu được năng lượng từ các liên kết hóa học của các phân tử thức ăn. Quang hợp và hô hấp tế bào là những quá trình chủ yếu của sự sống. Bài viết này nêu bật sự khác biệt giữa quang hợp và hô hấp tế bào.
Quang hợp là gì?
Quang hợp là một quá trình được thực hiện bởi các sinh vật quang dưỡng. Các sinh vật quang dưỡng tự sản xuất thức ăn của chúng bằng quá trình này. Thực vật, tảo và vi khuẩn lam là những nhóm sinh vật quang tự dưỡng chính. Trong quá trình quang hợp, sử dụng năng lượng ánh sáng của ánh sáng mặt trời, khí cacbonic và nước chuyển hóa thành glucoza và ôxy khi có các sắc tố quang hợp. Oxy, chất quan trọng đối với mọi sinh vật, được thải vào khí quyển như một sản phẩm phụ của quá trình quang hợp. Quang hợp là một quá trình rất quan trọng cho phép sự sống tiếp tục trên trái đất. Ôxy được tạo ra thông qua quá trình quang hợp rất cần thiết cho quá trình hô hấp của hầu hết các sinh vật trên trái đất. Carbohydrate được tạo ra bởi quá trình quang hợp là dạng thực phẩm đơn giản nhất có thể được chế biến bởi các sinh vật sống để thu được năng lượng.
Hình 01: Quang hợp
Phương trình sau là dạng phổ biến nhất để tóm tắt quá trình quang hợp:
Carbon Dioxide (6CO2) + Nước (6H2O) - chuyển hóa với sự trợ giúp của năng lượng ánh sáng - → Glucose (C6H12O6) + Oxy (6 O2)
Quang hợp có thể được chia thành hai quá trình chính: quá trình phụ thuộc vào ánh sáng (phản ứng sáng) và quá trình không phụ thuộc vào ánh sáng (phản ứng tối). Quá trình quang hợp phụ thuộc vào ánh sáng cần ánh sáng mặt trời thực tế để phản ứng, trong khi phản ứng tối chỉ cần các sản phẩm của phản ứng ánh sáng để tiến hành. Phản ứng ánh sáng cần photon và nước để cung cấp oxy dẫn đến sản xuất ATP và NADPH. NADPH là một chất khử có thể khử phân tử hydro của nó.
Quang hợp phản ứng tối, còn được gọi là chu trình Calvin, sử dụng Carbone dioxide và NADPH mới hình thành để tạo ra phosphogylceride; ba loại đường cacbon có thể kết hợp sau đó để tạo thành đường và tinh bột. Các nhà máy dự trữ đường và tinh bột được sản xuất này dưới dạng trái cây và khoai mỡ, v.v. để sử dụng trong tương lai. Hầu hết các sinh vật sống khác phụ thuộc vào các carbohydrate này do thực vật tạo ra thông qua quá trình quang hợp. Do đó, sinh vật quang dưỡng đóng vai trò là những nhà sản xuất chính trong hầu hết các chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái.
Hô hấp tế bào là gì?
Hô hấp tế bào là một quá trình sinh hóa trong đó tế bào chuyển hóa năng lượng hóa học của các đại phân tử thành năng lượng dưới dạng ATP. Hô hấp tế bào sử dụng carbohydrate, chất béo và protein làm nhiên liệu. Glucose là nguồn năng lượng được sử dụng phổ biến nhất trong quá trình hô hấp tế bào. Tất cả các cơ thể sống đều thực hiện quá trình hô hấp: hô hấp hiếu khí trong điều kiện có oxy và hô hấp kỵ khí khi không có oxy. Tế bào nhân sơ thực hiện hô hấp tế bào trong tế bào chất trong khi tế bào nhân thực thực hiện hô hấp tế bào chủ yếu bên trong ti thể của tế bào. Trong hô hấp hiếu khí, một phân tử glucose có thể tạo ra 36-38 phân tử ATP, nhưng trong hô hấp kỵ khí (thông qua đường phân và lên men) chỉ có thể tạo ra 2 phân tử ATP.
Hình 02: Hô hấp tế bào
Hơn nữa, hô hấp tế bào có thể được chia thành ba quá trình trao đổi chất là đường phân, chu trình Krebs và chuỗi vận chuyển điện tử. Quá trình đường phân xảy ra trong tế bào trong khi chu trình Krebs xảy ra trong chất nền của ty thể. Chuỗi vận chuyển electron xảy ra ở màng trong ti thể. Nếu không có oxy, quá trình hô hấp sẽ xảy ra theo hai con đường trao đổi chất trong tế bào thông qua quá trình đường phân và lên men.
Điểm giống nhau giữa Quang hợp và Hô hấp tế bào là gì?
- Quang hợp và hô hấp tế bào là những quá trình quan trọng của cơ thể sống.
- Hơn nữa, cả hai quá trình phụ thuộc vào nhau.
- Chúng bổ sung cho nhau.
Sự khác biệt giữa Quang hợp và Hô hấp tế bào là gì?
Quang hợp là một quá trình chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học của cacbohydrat khi có ánh sáng mặt trời và chất diệp lục. Trong khi, hô hấp tế bào là một quá trình biến đổi năng lượng hóa học của các hợp chất hữu cơ thành ATP (đơn vị tiền tệ năng lượng) để sử dụng cho tất cả các chức năng xảy ra trong cơ thể sống. Vì vậy, đây là điểm khác biệt chính giữa quang hợp và hô hấp tế bào. Hơn nữa, chỉ có sinh vật quang dưỡng mới thực hiện quang hợp trong khi tất cả các sinh vật sống đều thực hiện hô hấp tế bào. Do đó, đây cũng là sự khác biệt giữa quang hợp và hô hấp tế bào.
Hơn nữa, một điểm khác biệt nữa giữa quang hợp và hô hấp tế bào là quang hợp sử dụng carbon dioxide và nước và tạo ra glucose và oxy trong khi hô hấp tế bào sử dụng glucose và oxy và tạo ra carbon dioxide, nước và năng lượng. Ngoài ra, quang hợp xảy ra qua hai bước: phản ứng sáng và phản ứng tối. Ngược lại, hô hấp tế bào xảy ra qua ba bước: đường phân, chu trình Krebs và chuỗi vận chuyển điện tử. Bên cạnh đó, địa điểm của quá trình quang hợp là lục lạp trong khi địa điểm của quá trình hô hấp tế bào là tế bào chất và ti thể. Do đó, chúng ta cũng có thể coi đây là sự khác biệt giữa quang hợp và hô hấp tế bào.
Tóm tắt - Quang hợp và Hô hấp tế bào
Tóm lại, cả quang hợp và hô hấp tế bào đều là những quá trình quan trọng xảy ra trong cơ thể sống để thu được năng lượng. Tuy nhiên, quang hợp lưu trữ năng lượng của ánh sáng mặt trời dưới dạng năng lượng hóa học trong các phân tử đường và tinh bột trong khi hô hấp tế bào phá vỡ các hợp chất hữu cơ như đường và tinh bột để tạo ra năng lượng dưới dạng ATP (tiền năng lượng). Cả hai quá trình này đều phụ thuộc vào nhau; động vật ăn trái cây do thực vật tạo ra để lấy các hợp chất hữu cơ cho quá trình hô hấp tế bào của chúng; chúng cũng sử dụng ôxy thải ra không khí để thở trong khi thực vật lại phụ thuộc vào khí cacbonic do động vật thở ra vào không khí cho quá trình quang hợp. Trong trường hợp không có cái này, cơ hội sống sót của cái còn lại suy giảm nghiêm trọng. Vì vậy, điều này kết luận tóm tắt về sự khác biệt giữa quang hợp và hô hấp tế bào.
