Rakkude hingamine vs fotosüntees
Kõik elusolendid vajavad ellujäämiseks pidevat energiavarustust. Üks meetod, kuidas loomad seda energiat ammutavad, on rakulise hingamise protsess. Rakuline hingamine on protsess, kus erinevatest toiduallikatest saadav energia jaguneb selleks, et anda organismile just õige kogus energiat, et ta saaks sooritada teatud toiminguid. Rakulise hingamise käigus muundatakse organismi toidust saadavad orgaanilised ühendid, näiteks glükoos, adenosiintrifosfaadi (ATP) molekulideks. Need molekulid toimivad energiapakettidena, mis salvestuvad organismi rakkudesse, mida kasutatakse vajaduse korral.
Rakuline hingamine võib olla kas aeroobne või anaeroobne. Erinevus nende kahe vahel on see, et rakulises aeroobses hingamises kasutatakse orgaanilisi ühendeid energiaks muundamisel hapnikku, anaeroobses rakulises hingamises aga orgaanilised ühendid muundatakse energiaks ilma hapniku kasutamiseta protsessi ajal.
Taimed saavad energiavarustuse fotosünteesi teel. Erinevalt rakulisest hingamisest, kus protsess hõlmab ainult organismide tarbitud erinevatest toitudest energia kogumist, hõlmab fotosüntees üht tüüpi energia muundamist teiseks energiavormiks, mida taimorganism saaks siis kasutada. Fotosüntees on rakuprotsess, mille käigus päikesest tulev valgusenergia muundatakse taime lehtedel leiduvate klorofüllipigmentide abil keemiliseks energiaks. Seda keemilist energiat talletatakse taimerakkudes suhkrusidemete kaudu, sellest ka keemilise protsessi nimi. Just need suhkrusidemed muundavad loomorganismid rakuhingamise käigus kasutatavaks energiaks.
Nagu rakuhingamisel, toimub fotosüntees kahes etapis. Kahe rakulise protsessi erinevus seisneb selles, et rakulised hingamisprotsessid jagunevad protsessideks, mis vajavad hapnikku, ja protsessideks, mis ei vaja hapnikku. Fotosünteesi korral jaotatakse protsessid nendeks, mis vajavad valgusenergiat, ja protsessideks, mis ei vaja valgusenergiat. Valgusest sõltuva ja ultraviolettvalgust nõudva protsessi ajal lööb klorofülli pigmendid põnevaks, pigmendi elektronid eristuvad, põhjustades süsiniku ja hapniku molekulide eraldamise atmosfäärist pärinevatest süsinikdioksiidi molekulidest. Protsessi teine etapp, mida nimetatakse valgust sõltumatuks protsessiks, toimub ilma päikesevalguseta. Süsiniku molekulid, mis on valgussõltuva protsessi käigus hapniku molekulidest eraldatud, muundatakse seejärel süsivesikuteks, mis seejärel hoitakse taimerakkudes, et toimida selle toidu- ja energiaallikana.
Seotud raamatud raku hingamise ja fotosünteesi kohta.