الاختلاف الرئيسي بين تفاعل الضوء ودورة كالفين هو اعتماد الضوء في كل نوع من أنواع التفاعل في عملية التمثيل الضوئي. يعتمد تفاعل الضوء في عملية التمثيل الضوئي على الضوء بينما تكون دورة كالفين (أو التفاعل المظلم في عملية التمثيل الضوئي) مستقلة عن الضوء.
التمثيل الضوئي هو طريقة ذاتية التغذية تحدث في النباتات والكائنات الحية الأخرى مثل الطحالب والبكتيريا الزرقاء. إنها عملية بنائية لإنتاج الغذاء. يحدث التمثيل الضوئي في النباتات في عمليتين رئيسيتين. هما عملية تفاعل الضوء ودورة كالفين. تفاعل الضوء لعملية التمثيل الضوئي هي عملية تعتمد على الضوء وتحول الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية.في المقابل ، تسمى دورة كالفين أيضًا التفاعل المظلم لعملية التمثيل الضوئي وهي عملية مستقلة عن الضوء.
ما هو تفاعل الضوء؟
تحدث تفاعلات ضوئية لعملية التمثيل الضوئي في أغشية الثايلاكويد للبلاستيدات الخضراء. إنها تفاعلات تعتمد على الضوء. يقومون بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية عن طريق عمل الكلوروفيل. يوجد نظامان ضوئيان مشتركان في تفاعلات الضوء. وهي نظام ضوئي I ونظام ضوئي II. تمتص أنظمة الصور الضوء من مصادر الطاقة الشمسية. تمتص أطوال موجية مختلفة في الضوء. بعد ذلك ، تمتص الإلكترونات الموجودة في الأنظمة الضوئية هذه الطاقة وتتحمس. تقبل متقبلات الإلكترون هذه الإلكترونات المنشطة.
الشكل 01: تفاعل الضوء
ومن ثم ، من خلال نقل الإلكترونات ، تحدث الفسفرة لإنتاج أدينوسين ثلاثي فوسفات (ATP).نظرًا لأن هذه العملية تعتمد على الضوء ، فإنها تُعرف باسم الفسفرة الضوئية. بالإضافة إلى ذلك ، يشارك الماء في هذه العملية. يُعرف هذا باسم التحلل الضوئي للماء الذي يعطي الأكسجين وأيونات الهيدروجين مجانًا. يعد تدرج أيون الهيدروجين مهمًا في عملية الفسفرة لإنشاء تدرج كهربائي كيميائي. يحتوي تفاعل الضوء لعملية التمثيل الضوئي على فئتين من التفاعلات الحلقية والتفاعلات غير الدورية.
ما هي دورة كالفين (رد فعل مظلم في التمثيل الضوئي)؟
دورة كالفين المشار إليها أيضًا باسم التفاعل المظلم لعملية التمثيل الضوئي هي تفاعل ضوئي مستقل. تحدث في سدى البلاستيدات الخضراء. وفقًا لذلك ، فإن تكوين مركبات السكر مع ثاني أكسيد الكربون كمركب ابتدائي يقود دورة كالفين. ومع ذلك ، لا يوجد تنشيط للإلكترونات في دورة كالفين. الكربون غير العضوي الموجود في صورة إصلاحات ثاني أكسيد الكربون في دورة كالفين لتشكيل السكريات الثلاثية. إنها تفاعلات تعتمد على الطاقة. هناك ثلاث مراحل رئيسية لدورة كالفين ؛ وهي عبارة عن تثبيت الكربون واختزاله وتجديده لمركب الكربون الأولي.
الشكل 02: دورة كالفين
أول متقبل للكربون في التفاعلات المستقلة عن الضوء هو سكر الكربون الخامس المعروف باسم Rubisco bisphosphate (RuBP). ينقسم مركب الكربون الستة المتكون إلى جزئين من ثلاثة كربون معروفين باسم حمض الفوسفوجليسيريك (PGA). ثم ينقسم PGA لإنتاج جليسيرالديهيد - 3 - فوسفات ويجدد RuBP. وهكذا يتم استخدام جلسيرالديهيد المنتج - 3 - فوسفات لإنتاج الجلوكوز. علاوة على ذلك ، هناك نوعان رئيسيان من ردود الفعل المظلمة. هم مسار C3 الذي يحدث في مصانع C3 ومسار C4 الذي يحدث في مصانع C4.
ما هي أوجه التشابه بين تفاعل الضوء ودورة كالفن؟
- كلتا العمليتين تنتج الطاقة على شكل ATP.
- أيضًا ، كلاهما بوساطة إنزيم.
- علاوة على ذلك ، كلاهما يحدث في البلاستيدات الخضراء.
- علاوة على ذلك ، تحدث كلتا العمليتين في الكائنات ذاتية التغذية.
ما هو الفرق بين تفاعل الضوء ودورة كالفين؟
يعتمد تفاعل الضوء في عملية التمثيل الضوئي على الطاقة الضوئية بينما لا تعتمد دورة كالفن (أو رد الفعل المظلم في عملية التمثيل الضوئي) على الطاقة الضوئية. لذلك ، tis هو الفرق الرئيسي بين تفاعل الضوء ودورة كالفين. الاختلاف الآخر بين تفاعل الضوء ودورة كالفين هو أن تفاعل الضوء يحدث في غشاء الثايلاكويد بينما تحدث دورة كالفين في سدى البلاستيدات الخضراء.
علاوة على ذلك ، هناك فرق بين تفاعل الضوء ودورة كالفين في المنتجات النهائية أيضًا. هذا هو؛ المنتجات النهائية لتفاعل الضوء هي ATP و NADPH بينما المنتج النهائي لدورة Calvin هو الجلوكوز. يوفر الرسم البياني أدناه حول الاختلاف بين تفاعل الضوء ودورة كالفين مزيدًا من الاختلافات بين كلا التفاعلين.
ملخص - Light Reaction مقابل Calvin Cycle
يحدث التمثيل الضوئي في الكائنات ذات التغذية الضوئية. هناك نوعان من التمثيل الضوئي يعتمدان على اعتمادهما على الضوء مثل التفاعلات المعتمدة على الضوء والتفاعلات المستقلة عن الضوء. وفقًا لذلك ، تسمى التفاعلات المستقلة للضوء أيضًا دورة كالفين. من ناحية أخرى ، تحدث التفاعلات المعتمدة على الضوء من خلال مشاركة أنظمة ضوئية. وبالتالي ، فإنه يحدث في أغشية الثايلاكويد للبلاستيدات الخضراء. في المقابل ، تحدث دورة كالفين عن طريق تكوين المركبات العضوية. وفقًا لذلك ، يحدث هذا في سدى البلاستيدات الخضراء. هذا هو الفرق بين تفاعل الضوء ودورة كالفين.
