Différence entre la photophosphorylation cyclique et non cyclique

Différence entre la photophosphorylation cyclique et non cyclique

Différence clé - Photophosphorylation cyclique vs non cyclique
 

La photophosphorylation ou la phosphorylation photosynthétique est un processus dans lequel l'ATP est produit pendant les réactions de la photosynthèse dépendantes de la lumière. Un groupe de phosphate est ajouté à l'ADP pour former l'ATP, en utilisant la force de motif de protons générée pendant les chaînes de transport d'électrons cycliques et non cycliques de la photosynthèse. L'énergie est fournie par la lumière du soleil pour initier les processus et la synthèse de l'ATP se produit sur les complexes ATPase situés dans les membranes thylakoïdes des chloroplastes. La synthèse de l'ATP pendant le flux d'électrons cycliques de la photosynthèse anoxygénique est connue sous le nom de photophosphorylation cyclique. La production d'ATP pendant le flux électronique non cyclique de la photosynthèse oxygénique est connue sous le nom de photophosphorylation non cyclique. C'est la principale différence entre la photophosphorylation cyclique et non cyclique.

CONTENU
1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la photophosphorylation cyclique
3. Qu'est-ce que la photophosphorylation non cyclique
4. Comparaison côte à côte - Photophosphorylation cyclique vs non cyclique
5. Résumé

Qu'est-ce que la photophosphorylation cyclique?

La phosphorylation cyclique est un processus qui produit l'ATP à partir de l'ADP pendant la chaîne de transport d'électrons cycliques dépendant de la lumière de la photosynthèse. Photosystème I est impliqué dans ce processus. Lorsque les chlorophylles de PS I absorbent l'énergie lumineuse, les électrons à haute énergie sont libérés du centre de réaction P700. Ces électrons sont acceptés par un accepteur d'électrons primaires, puis voyagent via plusieurs accepteurs d'électrons tels que la ferrédoxine (FD), la plastoquinone (PQ), le complexe de cytochrome et la plastocyanine (PC). Enfin, ces électrons reviennent à P700 après avoir traversé un mouvement cyclique. Lorsque les électrons se déplacent à travers des transporteurs d'électrons, ils libèrent de l'énergie potentielle.  Cette énergie est utilisée pour produire de l'ATP à partir de l'ADP par l'ATP synthase enzyme. Par conséquent, ce processus est connu sous le nom de photophosphorylation cyclique.

PS II n'est pas impliqué dans la photophosphorylation cyclique. Par conséquent, l'eau n'est pas impliquée dans ce processus; En conséquence, la photophosphorylation cyclique ne génère pas l'oxygène moléculaire comme sous-produit. Puisque les électrons reviennent au PS I, aucune puissance de réduction n'est générée (pas de NADPH) pendant la photophosphorylation cyclique.

Figure 01: Photophosphorylation cyclique

Qu'est-ce que la photophosphorylation non cyclique?

La photophosphorylation non cyclique est le processus de synthèse d'ATP en utilisant l'énergie lumineuse par chaîne de transport d'électrons non cyclique de photosynthèse. Deux types de photosystèmes sont impliqués dans ce processus nommé PS I et PS II. La photophosphorylation non cyclique est initiée par PS II. Il absorbe l'énergie lumineuse et libère des électrons à haute énergie. Les molécules d'eau se divisent près du PS II en libérant des protons (ions H +) et de l'oxygène moléculaire en raison de l'énergie absorbée. Les électrons à haute énergie sont acceptés par un accepteur d'électrons primaires et passent par la plastoquinone (PQ), le complexe de cytochrome et la plastocyanine (PC). Ensuite, ces électrons sont repris par le PS I. Les électrons acceptés par PS I sont à nouveau transmis par les accepteurs d'électrons et atteignent le NADP+. Ces électrons se combinent avec H+ et NADP+ pour former NADPH et résilier la chaîne de transport d'électrons.  Pendant la chaîne de transport d'électrons, l'énergie libérée est utilisée pour produire de l'ATP à partir de l'ADP. Étant donné que les électrons ne sont pas retournés sur PS II, ce processus est connu sous le nom de photophosphorylation non cyclique.

Par rapport à la photophosphorylation cyclique, la photophosphorylation non cyclique est courante et est largement observée dans toutes les plantes vertes, les algues et les cyanobactéries. C'est un processus viral pour les organismes vivants car c'est le seul processus qui libère l'oxygène moléculaire à l'environnement.

Figure 02: Photophosphorylation non cyclique

Quelle est la différence entre la photophosphorylation cyclique et non cyclique?

Photophosphorylation cyclique vs non cyclique

La photophosphorylation cyclique fait référence au processus qui produit de l'ATP pendant la chaîne de transport d'électrons cyclique de photosynthèse dépendante de la lumière. La photophosphorylation non cyclique fait référence au processus qui produit l'ATP à partir de la chaîne de transport d'électrons non cyclique dans les réactions légères de la photosynthèse.
Système de photos
Un seul photosystème (PS I) est impliqué dans la photophosphorylation cyclique. Le photosystème I et II sont impliqués dans une photophosphorylation non cyclique.
Nature de la chaîne de transport d'électrons
Les électrons voyagent dans une chaîne de transport d'électrons cycliques et retournent au PS I Les électrons voyagent dans des chaînes non cycliques.
Des produits
Seul ATP est produit dans ce processus. ATP, O2, et nadph sont produits dans ce processus.
Eau 
L'eau n'est pas divisée pendant ce processus. Se divise ou photolyses.
Génération d'oxygène 
L'oxygène n'est pas généré pendant la photophosphorylation cyclique L'oxygène moléculaire est généré dans une photophosphorylation non cyclique.
Premier donateur d'électrons
Le premier donateur d'électrons est PS I. L'eau est le premier donneur d'électrons.
Premier accepteur d'électrons
L'accepteur d'électrons final est ps i. L'accepteur d'électrons final est NADP+
Organismes
La photophosphorylation cyclique est montrée par certaines bactéries. La photophosphorylation non cyclique est courante dans les plantes vertes, les algues et les cyanobactéries.

Résumé - Photophosphorylation cyclique vs non cyclique

L'ATP est produit par l'énergie lumineuse absorbée pendant la photosynthèse. Ce processus est connu sous le nom de photophosphorylation. La photophosphorylation peut se produire via deux voies appelées photophosphorylation cyclique et non cyclique. Pendant la photophosphorylation cyclique, les électrons à haute énergie voyagent à travers des accepteurs d'électrons dans les mouvements cycliques et libèrent de l'énergie pour produire de l'ATP. Pendant la photophosphorylation non cyclique, les électrons à haute énergie circulent à travers les accepteurs d'électrons dans des mouvements non cycliques en forme de z. Les électrons publiés ne reviennent pas aux mêmes photosystèmes dans la photophosphorylation non cyclique. Cependant, dans les deux processus, l'ATP est produite de la même manière en utilisant l'énergie potentielle libérée par la chaîne de transport d'électrons. La photophosphorylation non cyclique produit de l'ATP, O2, et NADPH tandis que la photophosphorylation cyclique ne produit que l'ATP. Les deux photosystèmes sont impliqués dans la photophosphorylation non cyclique tandis qu'un seul photosystème (PS I) est impliqué dans la photophosphorylation cyclique. C'est la différence entre la photophosphorylation cyclique et non cyclique.

Référence:
1. «Photophosphorylation." Wikipédia. Fondation Wikimedia, 09 avril. 2017. la toile. 16 mai 2017. https: // en.Wikipédia.org / wiki / photophosphorylation
2. Haneef, Deena T Kochunni Jazir. «Différences majeures.«Différence entre la photophosphorylation cyclique et non cyclique. N.p., n.d. la toile. 16 mai 2017.

Image gracieuseté:
1. «Photophosphorylation cyclique» de David Berard - Propre travaux (CC0) via Commons Wikimedia
2. «Thylakoid Membrane 3» par Somepics - Propre travaux (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia