Perbezaan Utama - Kimosintesis vs Fotosintesis

Kemosintesis dan fotosintesis adalah dua mekanisme pengeluaran utama di mana organisma menghasilkan makanan mereka sendiri. Kedua-dua proses tersebut terlibat dalam penghasilan gula sederhana seperti glukosa bermula dari karbon dioksida dan air. The perbezaan utama antara chemosynthesis dan fotosintesis adalah bahawa chemosynthesis adalah proses yang mensintesis sebatian organik dalam sel dengan tenaga yang dihasilkan dari tindak balas kimia sedangkan fotosintesis adalah proses yang mensintesis sebatian organik dengan tenaga yang diperoleh dari cahaya matahari.

Artikel ini melihat,

1. Apakah Kemosintesis - Definisi, Ciri, Proses 2. Apa itu Fotosintesis - Definisi, Ciri, Proses 3. Apakah perbezaan antara Kimosintesis dan Fotosintesis

Apa itu Chemosynthesis

Chemosynthesis adalah sintesis sebatian organik dengan penggunaan tenaga yang diperoleh dengan mengoksidakan sebatian anorganik. Chemosynthesis berlaku sekiranya tiada cahaya matahari, di tempat seperti ventilasi hidrotermal di lautan dalam. Organisma yang tinggal di lubang hidroterma menggunakan sebatian anorganik yang keluar dari dasar laut sebagai sumber tenaga mereka untuk pengeluaran makanan. Oleh itu, ventilasi hidrotermal terdiri daripada biomas yang tinggi termasuk taburan haiwan yang jarang, yang bergantung pada makanan yang dijatuhkan oleh kemosintesis. Kemosintesis kebanyakannya dilakukan oleh mikroba, yang terdapat di dasar laut, membentuk tikar mikroba. Cacing cacing, lemas, dan siput seperti ragut boleh didapati di tikar yang memakannya. Pemangsa datang dan makan penggembala ini juga. Haiwan seperti cacing tiub didapati hidup sebagai simbion dengan bakteria kemosintetik. Cacing tiub gergasi di sebelah lubang hidroterma ditunjukkan pada rajah 1.

Gambar 1: Cacing tiub gergasi di sebelah lubang hidroterma

Semasa kemosintesis, bakteria menggunakan tenaga yang tersimpan dalam ikatan kimia hidrogen sulfida atau gas hidrogen untuk menghasilkan glukosa dari karbon dioksida terlarut dan air. Tindak balas kimia untuk penggunaan hidrogen sulfida dalam kemosintesis ditunjukkan di bawah.

12H₂S + 6CO₂ → C₆H₁₂O₆ (Glukosa) + 6H₂O + 12S

Organisma yang melakukan chemosynthesis disebut chemotrophs. Chemoorganotrophs dan chemolithotrophs adalah dua kategori chemotrophs. Chemolithotrophs menggunakan elektron dari sumber kimia anorganik seperti hidrogen sulfida, ion ammonium, ion ferus dan unsur sulfur. Acidithiobacillus ferrooxidans yang merupakan bakteria besi, Nitrosomonas yang merupakan bakteria nitrosifying, Nitrobactor yang merupakan bakteria nitrifikasi, proteobakteria pengoksidaan sulfur, aquificaeles dan methanogenic archaea adalah contoh chemolithotrophs.

Apa itu Fotosintesis

Fotosintesis adalah proses di mana tumbuhan hijau dan alga mensintesis glukosa membentuk karbon dioksida dan air dengan menggunakan cahaya matahari sebagai sumber tenaga. Klorofil pigmen terlibat dalam proses ini. Pada tumbuhan, fotosintesis berlaku pada plastid khusus yang disebut kloroplas. Tumbuhan yang lebih tinggi terdiri daripada daun, mengandungi lebih banyak klorofil untuk menjalankan fotosintesis dengan cekap.

Gambar 2: Daun fotosintesis

Terdapat dua kategori fotosintesis: fotosintesis oksigen dan fotosintesis anoksigenik. Fotosintesis oksigen berlaku pada cyanobacteria, alga, dan tumbuhan, sedangkan fotosintesis anoxygenic berlaku pada bakteria sulfur ungu dan bakteria sulfur hijau. Semasa fotosintesis oksigen, elektron dipindahkan dari air ke karbon dioksida. Oleh itu, air dioksidakan dan karbon dioksida dikurangkan, menghasilkan glukosa. Oleh itu, penderma elektron dalam fotosintesis oksigen adalah air. Gas oksigen adalah hasil sampingan fotosintesis oksigen. Sebaliknya, fotosintesis anoksi tidak menghasilkan oksigen sebagai produk sampingan. Penderma elektron berubah-ubah dan boleh menjadi hidrogen sulfida. Tindak balas kimia fotosintesis oksigen dan anoksigen ditunjukkan di bawah.

Fotosintesis oksigen:

6CO₂ + 12H₂O + Tenaga Cahaya → C₆H₁₂O₆ + 6O₂ + 6H₂O

Fotosintesis anoksigenik:

CO₂ + 2H₂S + Tenaga Cahaya → [CH₂O] + 2S + H₂O

Organisma yang melakukan fotosintesis disebut fototrof. Photoautotrophs dan photoheterotrophs adalah dua kategori fototrof. Sumber karbon dari photoautotrophs adalah karbon dioksida sedangkan sumber karbon dari photoheterotrophs adalah karbon organik. Tumbuhan hijau, cyanobacteria, dan alga adalah contoh photoautotrophs dan beberapa bakteria seperti Rhodobactor adalah contoh untuk photoheterotrophs.

Perbezaan Antara Kimosintesis dan Fotosintesis

Sumber tenaga

Kemosintesis: Sumber tenaga kemosintesis adalah tenaga kimia yang tersimpan dalam bahan kimia bukan organik seperti hidrogen sulfida.

Fotosintesis: Sumber tenaga fotosintesis adalah cahaya matahari.

Penukaran Tenaga

Kemosintesis: Tenaga kimia yang tersimpan dalam sebatian bukan organik disimpan dalam sebatian organik semasa kemosintesis.

Fotosintesis: Tenaga cahaya diubah menjadi tenaga kimia semasa fotosintesis.

Organisma

Kemosintesis: Organisme chemosynthetic secara kolektif disebut chemotrophs.

Fotosintesis: Organisma fotosintetik secara kolektif disebut fototrof.

Pigmen Terlibat

Kemosintesis: Tiada pigmen yang terlibat dalam kemosintesis.

Fotosintesis: Klorofil, karotenoid, dan phycobilin adalah pigmen yang terlibat dalam fotosintesis.

Plastid Terlibat

Kemosintesis: Plastid tidak terlibat dalam kemosintesis.

Fotosintesis: Kloroplas adalah plastid yang terdapat dalam tumbuhan; tindak balas fotosintesis tertumpu di dalam sel.

Oksigen sebagai produk sampingan

Kemosintesis: Gas oksigen tidak dibebaskan sebagai produk sampingan.

Fotosintesis: Oksigen dilepaskan sebagai produk sampingan semasa fotosintesis.

Sumbangan untuk Jumlah Tenaga Biosfera

Kemosintesis: Chemosynthesis mempunyai sumbangan yang lebih rendah terhadap jumlah tenaga biosfera.

Fotosintesis: Fotosintesis mempunyai sumbangan yang lebih tinggi terhadap jumlah tenaga biosfera.

Kategori

Kemosintesis: Chemoorganotrophs dan chemolithotrophs adalah dua kategori chemotrophs.

Fotosintesis: Photoautotrophs dan photoheterotrophs adalah dua kategori fototrof.

Kehadiran

Kemosintesis: Chemosynthesis terdapat pada bakteria seperti Acidithiobacillus ferrooxidans, Nitrosomonas, Nitrobacter, proteobacteria sulfid-oxidating, aquificaeles dan archaea seperti methanogenic archaea.

Fotosintesis: Fotosintesis terdapat pada tumbuhan hijau, sianobakteria, alga dan Rhodobactor seperti bakteria.

Kesimpulannya

Kemosintesis dan fotosintesis adalah dua jenis pengeluaran utama yang terdapat di antara organisma. Chemosynthesis dan fotosintesis memacu semua bentuk kehidupan di bumi. Kedua-dua organisma chemosynthetic dan fotosintetik menggunakan karbon dioksida dan air untuk menghasilkan sebatian organik sebagai makanan. Chemosynthesis menggunakan tenaga kimia yang tersimpan dalam sebatian bukan organik untuk menghasilkan gula sederhana seperti glukosa. Ini adalah sumber tenaga utama kebanyakan haiwan yang terdapat di lubang hidroterma di laut dalam, di mana cahaya matahari tidak dapat dijangkau. Sebaliknya, fotosintesis menggunakan tenaga cahaya matahari untuk menghasilkan glukosa. Kemosintesis kebanyakannya terdapat pada bakteria, yang boleh hidup secara bebas di dasar laut atau simbiosis yang hidup di dalam haiwan seperti cacing tiub dengan menggantikan usus mereka. Tumbuhan darat adalah pengeluar utama kebanyakan rantai makanan di bumi. Walau bagaimanapun, perbezaan utama antara chemosynthesis dan fotosintesis adalah sumber tenaga mereka.

Rujukan: 1. Jawatankuasa Majlis Penyelidikan Nasional (AS) mengenai Peluang Penyelidikan dalam Biologi. "Ekologi dan Ekosistem." Peluang dalam Biologi. Perpustakaan Perubatan Nasional A.S., 01 Januari 1989. Web. 03 Apr 2017. 2. Lembaga Kajian Laut Majlis Penyelidikan Kebangsaan (AS). "Pencapaian dalam Oseanografi Biologi." 50 Tahun Penemuan Lautan: Yayasan Sains Nasional 1950-2000. Perpustakaan Perubatan Nasional A.S., 01 Januari 1970. Web. 03 Apr 2017. 3. Cooper, Geoffrey M. "Fotosintesis." Sel: Pendekatan Molekul. Edisi ke-2. Perpustakaan Perubatan Nasional A.S., 01 Januari 1970. Web. 03 Apr 2017.

Gambar Kesopanan: 1. "Cacing tiub gergasi di sebelah lubang" Oleh Nasa - (Domain Awam) melalui Wikimedia Commons 2. "318743" (Domain Awam) melalui Pixabay