Разница между фотосинтезом и хемосинтезом

Главное отличие

Фотосинтез использует солнечную энергию для производства глюкозы, в то время как хемосинтез не требует солнечной энергии для производства глюкозы.

Сравнительная таблица

Фотосинтез Хемосинтез
Происходит в Зеленые растения Бактерии
Первооткрыватель Ян Ингенхауз С. Н. Виноградский (1887).
Топлива Вода, углекислый газ и солнечная энергия Неорганические соединения
Конечные продукты Глюкоза и кислород Глюкоза и кислород
Использует Как топливо для жизни Как топливо для жизни

Что такое фотосинтез?

Экосистема зависит от способности организмов превращать неорганические соединения в пищу, которую другие организмы используют в качестве топлива для своей жизни. Фотосинтез — это первичное производство продуктов питания, которое осуществляется за счет солнечной энергии. Растения и микробы не могут есть пищу, поэтому им приходится готовить пищу для себя. Фотосинтез происходит у растений и некоторых бактерий при наличии достаточного количества солнечного света. Это происходит на суше, мелководье и иногда подо льдом, куда может попасть солнечный свет. Виды фотосинтезирующих организмов и растений превращают углекислый газ и воду в сахар и кислород с помощью солнечного света. Следующая формула описывает эту реакцию: CO 2 + 6H 2 O -> C6H12O6 + 6O 2Растения вытягивают воду из почвы через корни. Затем вода переносится к листьям с помощью определенных клеток растений, называемых ксилемой. Некоторое количество воды растения потребляют, когда происходят другие естественные процессы, а некоторое количество воды используется в процессе фотосинтеза. У растений есть специальные клетки, называемые устьицами, которые открываются и закрываются при воздействии раздражителя. Растения поглощают углекислый газ через устьица и выделяют кислород, образующийся в ходе химической реакции фотосинтеза. Во время этого газообмена растения также теряют часть воды. Хлорофилл — это сложная молекула, которая присутствует в зеленых растениях и поглощает свет. Любое вещество, поглощающее свет, называется пигментом. Пигменты поглощают свет определенной длины волны и отражают остальной свет обратно. Хлорофилл поглощает световые волны всех длин, кроме зеленого. По этой причине трава и листья деревьев выглядят зелеными. Когда растение поглощает световую энергию или углекислый газ, хлорофилл вызывает химическую реакцию, которая превращает свет в два разных вещества; АТФ и НАДФН. АТФ означает аденозинтрифосфат, а НАДФН означает никотин-адениндинуклеотидфосфат. Оба эти вещества представляют собой нестабильные формы энергии, которые затем растение использует для других реакций. Во время химической реакции молекула воды расщепляется и выделяет кислород в воздух.

Что такое хемосинтез?

Хемосинтез — это еще один процесс, который дает топливо для жизни на Земле. В некоторых средах первичное производство топлива происходит посредством хемосинтеза (характеристика питания), который основан на химической энергии. Хемосинтез — это процесс использования энергии, производимой неорганическими химическими реакциями, для производства пищи. Этот процесс происходит в самом сердце глубоководных сообществ, поддерживающих жизнь в абсолютной темноте, куда не проникает солнечный свет. Все организмы, занимающиеся хемосинтезом, используют энергию, выделяемую в результате химических реакций, для производства сахара. Разные виды используют разные пути хемосинтеза. Например, подводные горячие источники — самая обширная экосистема, основанная на хемосинтезе. В этих гидротермальных источниках бактерии окисляют сероводород, добавляют углекислый газ и кислород и производят воду, серу и сахар. Другие бактерии производят сахар, восстанавливая сульфид или окисляя метан. Хемосинтетические бактерии присутствуют в горячих источниках на суше и на морском дне вокруг гидротермальных источников, туш китов, холодных просачиваний и затонувших кораблей. Водородные бактерии — самая многочисленная группа хемосинтезирующих бактерий.

Фотосинтез против хемосинтеза

  • И фотосинтез, и хемосинтез нуждаются в диоксиде углерода в качестве топлива для процесса производства углеводов.
  • Оба процесса являются источником энергии для организмов.
  • Фотосинтез происходит только у зеленых растений или организмов, содержащих хлорофилл, тогда как хемосинтез происходит только у бактерий.
  • Для фотосинтеза необходима солнечная энергия, а для хемосинтеза солнечная энергия не нужна.
  • Фотосинтез также нуждается в кислороде для процесса, в то время как хемосинтез не нуждается в кислороде для этого процесса.
  • Вода используется в процессе фотосинтеза, в то время как вода образуется в качестве конечного продукта в хемосинтезе.
  • Фотосинтез обеспечивает значительный вклад энергии в общий запас энергии биосферы, в то время как хемосинтез не показывает такого вклада.