Asosiy farq – Oksidlanishli fosforlanish va fotofosforlanish
Adenozin tri-fosfat (ATP) tirik organizmlarning omon qolishi va faoliyati uchun muhim omil hisoblanadi. ATP hayotning universal energiya valyutasi sifatida tanilgan. Tirik tizimda ATP ishlab chiqarish ko'p jihatdan sodir bo'ladi. Oksidlanishli fosforillanish va fotofosforlanish tirik tizimda hujayra ATP ning ko'p qismini ishlab chiqaradigan ikkita asosiy mexanizmdir. Oksidlanishli fosforlanish ATP sintezi jarayonida molekulyar kisloroddan foydalanadi va u mitoxondriya membranalari yaqinida sodir bo'ladi, fotofosforilatsiya esa quyosh nuridan ATP ishlab chiqarish uchun energiya manbai sifatida foydalanadi va u xloroplastning tilakoid membranasida sodir bo'ladi. Oksidlanishli fosforillanish va fotofosforillanish o'rtasidagi asosiy farq shundaki, ATP ishlab chiqarilishi oksidlovchi fosforillanishda elektronning kislorodga o'tishi, quyosh nuri esa fotofosforillanishda ATP ishlab chiqarilishi orqali amalga oshiriladi.
Oksidativ fosforillanish nima?
Oksidativ fosforillanish - kislorod ishtirokida fermentlar yordamida ATP hosil qiluvchi metabolik yo'l. Bu aerob organizmlarning hujayrali nafas olishining yakuniy bosqichidir. Oksidlanish fosforlanishning ikkita asosiy jarayoni mavjud; elektron tashish zanjiri va xemiosmoz. Elektronlarni tashish zanjirida u elektronlarning elektron donorlaridan elektron qabul qiluvchilarga harakatini boshqarish uchun ko'plab redoks oraliq moddalarni o'z ichiga olgan redoks reaktsiyalarini osonlashtiradi. Ushbu oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalaridan olingan energiya kimyosmozda ATP ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Eukaryotlar kontekstida oksidlovchi fosforlanish mitoxondriyaning ichki membranasidagi turli protein komplekslarida amalga oshiriladi. Prokaryotlar kontekstida bu fermentlar hujayraning membranalararo bo'shlig'ida mavjud.
Oksidlovchi fosforlanishda ishtirok etuvchi oqsillar bir-biri bilan bog’langan. Eukariotlarda elektron tashish zanjiri davomida beshta asosiy protein kompleksi ishlatiladi. Oksidlanishli fosforlanishning oxirgi elektron qabul qiluvchisi kisloroddir. U elektronni qabul qiladi va suv hosil qilish uchun kamayadi. Demak, oksidlovchi fosforlanish natijasida ATP hosil qilish uchun kislorod mavjud bo'lishi kerak.
01-rasm: Oksidlanishli fosforillanish
Zanjir bo'ylab elektronlar oqimida ajralib chiqadigan energiya protonlarni mitoxondriyaning ichki membranasi bo'ylab tashishda ishlatiladi. Bu potentsial energiya ATP ishlab chiqarish uchun ATP sintaza bo'lgan oxirgi protein kompleksiga yo'n altiriladi. ATP ishlab chiqarish ATP sintaza kompleksida sodir bo'ladi. ADP ga fosfat guruhining qo'shilishini katalizlaydi va ATP hosil bo'lishini osonlashtiradi. Elektron uzatish paytida ajralib chiqadigan energiyadan ATP ishlab chiqarish xemiosmoz deb nomlanadi.
Fotofosforillanish nima?
Fotosintez kontekstida quyosh nuri energiyasidan foydalangan holda ADP ni ATPga fosforlash jarayoni fotofosforlanish deb ataladi. Bu jarayonda quyosh nuri turli xlorofill molekulalarini faollashtiradi va past energiyali elektron qabul qiluvchi tomonidan qabul qilinadigan yuqori energiyali elektron donor hosil qiladi. Shuning uchun yorug'lik energiyasi ham yuqori energiyali elektron donorni, ham past energiyali elektron qabul qiluvchini yaratishni o'z ichiga oladi. Yaratilgan energiya gradienti natijasida elektronlar donordan qabul qiluvchiga tsiklik va siklik bo'lmagan tarzda o'tadi. Elektronlarning harakati elektron tashish zanjiri orqali amalga oshiriladi.
Fotofosforlanishni ikki guruhga bo'lish mumkin; siklik fotofosforlanish va siklik bo'lmagan fotofosforlanish. Tsiklik fotofosforillanish xloroplastning tilakoid membranasi deb ataladigan maxsus joyida sodir bo'ladi. Tsiklik fotofosforlanish kislorod va NADPH hosil qilmaydi. Ushbu tsiklik yo'l elektronlar oqimini fotosistema I deb nomlanuvchi xlorofill pigment kompleksiga boshlaydi. I fototizimdan yuqori energiyali elektron ko'tariladi. Elektronning beqarorligi tufayli uni energiya darajasi pastroq bo'lgan elektron qabul qiluvchi qabul qiladi. Ishga tushgandan so'ng, elektronlar H+ ionlarini membrana bo'ylab haydab, proton harakatlantiruvchi kuchini keltirib chiqaradigan zanjirda bir elektron qabul qiluvchidan ikkinchisiga o'tadi. Bu proton harakatlantiruvchi kuch energiya gradientining rivojlanishiga olib keladi, bu jarayon davomida ATP sintaza fermenti yordamida ADP dan ATP ishlab chiqarishda foydalaniladi.
02-rasm: Fotofosforillanish
Tsiklik bo'lmagan fotofosforillanishda u ikkita xlorofil pigment kompleksini (fototizim I va fototizim II) o'z ichiga oladi. Bu stromada sodir bo'ladi. Suvning fotolizi yo'lida molekula fototizim IIda sodir bo'ladi, u dastlab fototizim ichidagi fotoliz reaktsiyasidan olingan ikkita elektronni saqlaydi. Yorug'lik energiyasi zanjirli reaktsiyaga uchragan va nihoyat II fototizimda mavjud bo'lgan yadro molekulasiga o'tadigan II fototizimdan elektronni qo'zg'atishni o'z ichiga oladi. Elektron kislorod molekulasi tomonidan nihoyat qabul qilinadigan energiya gradientida bir elektron qabul qiluvchidan ikkinchisiga o'tadi. Bu yoʻlda kislorod ham, NADPH ham ishlab chiqariladi.
Oksidativ fosforillanish va fotofosforillanish oʻrtasidagi oʻxshashliklar qanday?
- Har ikkala jarayon ham tirik tizim ichida energiya almashinuvida muhim ahamiyatga ega.
- Ikkalasi ham oksidlanish-qaytarilish oraliq moddalaridan foydalanishda ishtirok etadi.
- Har ikkala jarayonda proton harakatlantiruvchi kuch hosil boʻlishi H+ ionlarining membrana boʻylab oʻtishiga olib keladi.
- Har ikkala jarayon tomonidan yaratilgan energiya gradienti ADP dan ATP ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.
- Har ikkala jarayonda ATP sintezi uchun ATP sintaza fermenti ishlatiladi.
Oksidativ fosforillanish va fotofosforillanish o'rtasidagi farq nima?
Oksidativ fosforillanish va fotofosforillanish |
|
| Oksidativ fosforillanish fermentlar va kislorod yordamida ATP hosil qiluvchi jarayondir. Bu aerob nafas olishning oxirgi bosqichidir. | Fotofosforillanish - bu fotosintez jarayonida quyosh nuri yordamida ATP ishlab chiqarish jarayoni. |
| Energiya manbai | |
| Molekulyar kislorod va glyukoza oksidlovchi fosforlanishning energiya manbalaridir. | Quyosh nuri fotofosforillanishning energiya manbai. |
| Joylashuv | |
| Oksidativ fosforillanish mitoxondriyalarda sodir bo'ladi | Fotofosforillanish xloroplastda sodir bo'ladi |
| Voqea | |
| Oksidativ fosforlanish hujayrali nafas olish jarayonida sodir bo'ladi. | Fotofosforillanish fotosintez jarayonida sodir boʻladi. |
| Yakuniy elektron qabul qiluvchi | |
| Kislorod oksidlovchi fosforillanishning oxirgi elektron qabul qiluvchisidir. | NADP+ fotofosforillanishning oxirgi elektron qabul qiluvchisidir. |
Xulosa – Oksidlanishli fosforlanish va fotofosforillanish
Tirik tizimda ATP ishlab chiqarish ko'p jihatdan sodir bo'ladi. Oksidlanishli fosforillanish va fotofosforlanish hujayradagi ATP ning ko'p qismini ishlab chiqaradigan ikkita asosiy mexanizmdir. Eukaryotlarda oksidlovchi fosforlanish mitoxondriyaning ichki membranasidagi turli oqsil komplekslarida amalga oshiriladi. Elektronlarning elektron donorlardan elektron qabul qiluvchilarga harakatini boshqarish uchun ko'plab redoks oraliq moddalarni o'z ichiga oladi. Nihoyat, elektron uzatish paytida chiqarilgan energiya ATP sintazasi tomonidan ATP ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Quyosh nuri energiyasidan foydalangan holda ADP ni ATPga fosforlash jarayoni fotofosforlanish deb ataladi. Bu fotosintez jarayonida sodir bo'ladi. Fotofosforillanish ikki asosiy yo'l bilan sodir bo'ladi; siklik fotofosforlanish va siklik bo'lmagan fotofosforlanish. Oksidlanishli fosforlanish mitoxondriyalarda, fotofosforlanish xloroplastlarda sodir bo'ladi. Bu oksidlovchi fosforillanish va fotofosforillanish o'rtasidagi farq.
Oksidativ fosforillanish va fotofosforlanish oʻrtasidagi PDF formatini yuklab oling
Siz ushbu maqolaning PDF-versiyasini yuklab olishingiz va iqtibos keltirgan holda oflayn maqsadlarda foydalanishingiz mumkin. Iltimos, PDF versiyasini bu yerdan yuklab oling Oksidlanishli fotofosforillanish va fotofosforillanish o'rtasidagi farq
