La differenza fondamentale tra fotoossidazione e fotorespirazione è che la fotoossidazione è il processo di ossidazione indotto dalla luce solare, mentre la fotorespirazione è una reazione dispendiosa della fotosintesi in cui l'enzima Rubisco ossigena RuBP, provocando uno spreco di energia.
La fotoossidazione e la fotorespirazione sono due processi indotti dalla luce solare. Nelle piante, entrambi questi processi influenzano il normale funzionamento dei tessuti. La fotoossidazione è responsabile dell'accumulo di specie reattive nocive dell'ossigeno nei tessuti. D' altra parte, la fotorespirazione è responsabile dello spreco di energia nelle piante.
Cos'è la fotoossidazione?
La fotoossidazione è un processo indotto dalla luce di perdita di elettroni da specie chimiche o un processo di reazione di una sostanza con l'ossigeno. Nelle piante, la fotoossidazione si verifica in presenza di stress ambientale. Quindi, è noto come stress fotoossidativo. L'assorbimento dell'energia di eccitazione in eccesso porta alla generazione di specie reattive dell'ossigeno nei tessuti vegetali. L'accumulo di queste specie reattive dell'ossigeno è un processo dannoso nelle piante che danneggia i cloroplasti. Questo stress fotoossidativo si verifica principalmente in presenza di luce ad alta intensità e una bassa concentrazione di CO2 È un processo dipendente dalla luce. Nelle piante C3, la fotorespirazione protegge le piante dalla fotoossidazione.
Figura 01: Fotoossidazione
Inoltre, la fotoossidazione è in grado di modificare la composizione dell'olio. La luce solare e l'ossigeno provocano l'ossidazione dell'olio. Questo è un processo importante poiché rimuove grandi volumi di fuoriuscite di petrolio in mare. Pertanto, quando le fuoriuscite di petrolio vengono esposte alla luce solare a causa del processo di fotoossidazione, vengono rimosse dal mare.
Cos'è la fotorespirazione?
La fotorespirazione è una reazione collaterale del ciclo di Calvin che provoca lo spreco di parte dell'energia prodotta dalla fotosintesi. Durante il ciclo di Calvin, un importante enzima chiamato RuBP ossigenasi-carbossilasi (rubisco) converte RuBP in fosfogliceraldeide incorporando anidride carbonica. Questo è il normale processo di produzione di molecole di glucosio. Tuttavia, questo enzima ha la capacità di incorporare ossigeno anziché anidride carbonica. Ciò significa che il rubisco ha la capacità di utilizzare l'ossigeno come substrato anziché l'anidride carbonica. Quando ciò si verifica, avvia il processo sopra chiamato: fotorespirazione. La fotorespirazione in re altà spreca energia e parte del carbonio fisso. Inoltre, riduce il numero di molecole di zucchero che possono essere prodotte dal normale ciclo di Calvin.
Figura 02: Fotorespirazione
La fotorespirazione è favorita da diverse condizioni come la bassa anidride carbonica: rapporto ossigeno, alta temperatura, ecc. Quando la temperatura aumenta, l'enzima rubisco ha una maggiore affinità con l'ossigeno rispetto all'anidride carbonica. Quindi, le piante che crescono in condizioni calde e secche subiscono la fotorespirazione più delle piante coltivate in altre aree. Tuttavia, le piante mostrano adattamenti e meccanismi diversi per ridurre al minimo la fotorespirazione e la perdita di energia. Un esempio sono le piante C4.
Quali sono le somiglianze tra fotoossidazione e fotorespirazione?
- La fotoossidazione e la fotorespirazione sono processi dipendenti dalla luce.
- Entrambi i processi possono essere visti nelle piante.
- Questi sono processi naturali.
- Entrambe le reazioni possono verificarsi nei cloroplasti.
- Sono reazioni chimiche.
- L'ossigeno è coinvolto in entrambi i processi.
Qual è la differenza tra fotoossidazione e fotorespirazione?
La fotoossidazione è il processo di ossidazione indotto dalla luce solare, mentre la fotorespirazione è una reazione dispendiosa della fotosintesi in cui l'enzima Rubisco ossigena RuBP causando uno spreco di energia. Quindi, questa è la differenza chiave tra fotoossidazione e fotorespirazione. Inoltre, la fotoossidazione è dannosa per le piante, mentre la fotorespirazione non è dannosa per le piante.
L'infografica qui sotto presenta le differenze tra fotoossidazione e fotorespirazione in forma tabellare per un confronto affiancato.
Riepilogo – Fotoossidazione vs fotorespirazione
La fotoossidazione e la fotorespirazione sono processi dipendenti dalla luce. La fotoossidazione è il processo di ossidazione indotto dalla luce solare mentre la fotorespirazione è una reazione dispendiosa della fotosintesi in cui l'enzima Rubisco ossigena RuBP, provocando uno spreco di energia. Quindi, questo riassume la differenza tra fotoossidazione e fotorespirazione.