Сходства и различия хемосинтеза и фотосинтеза

И фотосинтез, и хемосинтез представляют собой самые базовые, основные процессы, которые протекают в живых организмах. Именно они предоставляют возможность организовать необходимые источники жизнедеятельности для организмов, которые относятся к автотрофным (т.е. растительные организмы и некоторые бактерии). Такие организмы и работают в качестве основного источника пищи, являясь непосредственной начальной точкой пищевой пирамиды, для других организмов: гетеротрофов и сапротрофов.

Суть фотосинтеза и хемосинтеза

Фотосинтез представляет собой процесс выработки веществ органического типа благодаря свету с участием особых пигментов: хлорофиллов и картиноидов. Именно они поглощают свет, переводя его энергию в химические вещества.

Хемосинтез представляет собой процесс выработки веществ органического типа с применением энергии химических связей, на который способны только некоторые виды бактерий; при хемосинтезе из углекислоты формируется органическое вещество по типу темновой фазы фотосинтеза, за исключением того момента, что при нем применяется АТФ, созданное не из солнечной энергии, а благодаря химическим связям неорганического свойства.

Характеристика фотосинтеза

Благодаря фотосинтезу образуются миллиарды тонн органики, и около двух сотен миллиардов тонн кислорода, необходимого в атмосфере для осуществления дыхания любого организма.

Фотосинтез характеризуется:

• Прохождение в специализированных точках под названием пластиды, содержащие необходимый для процесса пигмент.
  
  
• Обеспечение окислительно-восстановительной реакции (так называют фотосинтез), при которой обеспечивается потребление воды, некоторых неорганических соединений и углекислоты; сам процесс стимулируется квантами света, которые обеспечивают переход молекулы хлорофилла в возбужденное состояние.
  
  
• Выделение кислорода в качестве результата реакции, и формирование органических веществ (обычно это глюкоза вместе с виноградным сахаром).
  
  

Характеристика хемосинтеза

Хемосинтез, прежде всего, гарантирует круговорот азота в окружающей среде, и позволяет серобактериям сформировать базу для почв, способствуя процессу выветривания.

Водородные бактерии также способны окислять огромные количества водорода, что позволяет микроорганизмам без труда избавляться от этого газа. А бактерии, которые обеспечивают нитрофицирование, позволяют увеличить плодородность почв, одновременно активно очищая сточные воды.

При хемосинтезе синтез происходит не прямо, а благодаря энергии АТФ, и при этом организмы применяют углекислоту, водород и кислород, которые формируются в процессе окисления. Данный процесс проходит под землей, под водой или внутри организма, и абсолютно не зависит от энергии света.

Различия и сходства в процессах

И фотосинтез, и хемосинтез имеют определенные сходства: оба этих процесса относятся к так называемому автотрофному питанию, сутью которого является образование органических веществ из противоположной неорганики. При их протекании происходит запас энергии в виде аденозинтрифосфорной кислоты, которая как раз и применяется для дальнейшего синтезирования органики.

Но данные процессы, хоть и имеют определенные сходства, характеризуются и некоторыми различиями:

• Они обладают различными источникам энергии, и реакции, протекающие внутри фотосинтеза и хемосинтеза также различны,
  
  
• Первичным при хемосинтезе являются химические окислительные реакции, и такой процесс характерен исключительно для бактерий.
  
  
• При осуществлении процесса хемосинтеза клетки не получают хлорофилл, а вот фотосинтез обеспечивает данные пигмент.
  
  
• При хемосинтезе источником углерода является не только углекислота, но и муравьиная, уксусная кислоты, угарный газ и даже метанол.
  
  

Таблица сравнения хемосинтеза и фотосинтеза