Adenosine Tri-Phosphate (ATP) adalah faktor penting untuk kelangsungan hidup dan fungsi organisme hidup. ATP dikenal sebagai mata uang energi universal kehidupan. Produksi ATP dalam sistem kehidupan terjadi dalam banyak hal. Fosforilasi oksidatif dan fotofosforilasi adalah dua mekanisme utama yang menghasilkan sebagian besar ATP seluler dalam sistem kehidupan. Fosforilasi oksidatif menggunakan oksigen molekuler selama sintesis ATP, dan itu terjadi di dekat membran mitokondria sementara fotofosforilasi menggunakan sinar matahari sebagai sumber energi untuk produksi ATP, dan itu terjadi pada membran tylakoid dari kloroplast kloroplast kloroplast kloroplast kloroplast kloroplast kloroplast,. Itu perbedaan utama antara fosforilasi oksidatif dan fotofosforilasi adalah itu Produksi ATP didorong oleh transfer elektron ke oksigen dalam fosforilasi oksidatif sementara Sinar matahari mendorong produksi ATP dalam fotofosforilasi.
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu fosforilasi oksidatif
3. Apa itu fotofosforilasi
4. Kesamaan antara fosforilasi oksidatif dan fotofosforilasi
5. Perbandingan berdampingan - fosforilasi oksidatif vs fotofosforilasi dalam bentuk tabel
6. Ringkasan
Fosforilasi oksidatif adalah jalur metabolisme yang menghasilkan ATP menggunakan enzim dengan adanya oksigen. Ini adalah tahap akhir dari respirasi seluler organisme aerobik. Ada dua proses utama fosforilasi oksidatif; rantai transportasi elektron dan chemiosmosis. Dalam rantai transportasi elektron, ia memfasilitasi reaksi redoks yang melibatkan banyak perantara redoks untuk mendorong pergerakan elektron dari donor elektron ke akseptor elektron. Energi yang berasal dari reaksi redoks ini digunakan untuk menghasilkan ATP dalam chemiosmosis. Dalam konteks eukariota, fosforilasi oksidatif dilakukan dalam kompleks protein yang berbeda dalam membran bagian dalam mitokondria. Dalam konteks prokariota, enzim ini hadir dalam ruang intermembran sel.
Protein yang terlibat dalam fosforilasi oksidatif saling terkait. Dalam eukariota, lima kompleks protein utama digunakan selama rantai transportasi elektron. Akseptor elektron akhir dari fosforilasi oksidatif adalah oksigen. Ia menerima elektron dan berkurang untuk membentuk air. Oleh karena itu, oksigen harus hadir untuk menghasilkan ATP dengan fosforilasi oksidatif.
Gambar 01: Fosforilasi oksidatif
Energi yang dilepaskan selama aliran elektron melalui rantai digunakan dalam transportasi proton melintasi membran bagian dalam mitokondria. Energi potensial ini diarahkan ke kompleks protein akhir yang merupakan ATP sintase untuk menghasilkan ATP. Produksi ATP terjadi di kompleks ATP sintase. Ini mengkatalisasi penambahan gugus fosfat ke ADP dan memfasilitasi pembentukan ATP. Produksi ATP Menggunakan energi yang dilepaskan selama transfer elektron dikenal sebagai chemiosmosis.
Dalam konteks fotosintesis, proses yang memfosforilasi ADP ke ATP menggunakan energi sinar matahari disebut sebagai fotofosforilasi. Dalam proses ini, sinar matahari mengaktifkan berbagai molekul klorofil untuk membuat donor elektron energi tinggi yang akan diterima oleh akseptor elektron energi rendah. Oleh karena itu, energi cahaya melibatkan penciptaan donor elektron energi tinggi dan akseptor elektron energi rendah. Sebagai hasil dari gradien energi yang dibuat, elektron akan beralih dari donor ke akseptor dengan cara siklik dan non-siklik. Pergerakan elektron terjadi melalui rantai transportasi elektron.
Fotofosforilasi dapat dikategorikan ke dalam dua kelompok; fotofosforilasi siklik dan fotofosforilasi non-siklik. Fotofosforilasi siklik terjadi di tempat khusus kloroplas yang dikenal sebagai membran tilakoid. Fotofosforilasi siklik tidak menghasilkan oksigen dan NADPH. Jalur siklik ini memulai aliran elektron ke kompleks pigmen klorofil yang dikenal sebagai fotosistem I. Dari sistem fotosistem I elektron energi tinggi ditingkatkan. Karena ketidakstabilan elektron, itu akan diterima oleh akseptor elektron yang berada pada tingkat energi yang lebih rendah. Setelah dimulai, elektron akan berpindah dari satu akseptor elektron ke yang berikutnya dalam rantai sambil memompa ion H+ melintasi membran yang menghasilkan gaya motif proton. Kekuatan motif proton ini mengarah pada pengembangan gradien energi yang digunakan dalam produksi ATP dari ADP menggunakan enzim ATP sintase selama proses.
Gambar 02: Fotofosforilasi
Dalam fotofosforilasi non-siklik, ini melibatkan dua kompleks pigmen klorofil (Fotosistem I dan Fotosistem II). Ini terjadi di stroma. Dalam jalur ini fotolisis air, molekul terjadi di fotosistem II yang mempertahankan dua elektron yang berasal dari reaksi fotolisis dalam sistem fotosistem pada awalnya. Energi cahaya melibatkan eksitasi elektron dari Fotosistem II yang mengalami reaksi berantai dan akhirnya ditransfer ke molekul inti yang ada dalam Fotosistem II. Elektron akan berpindah dari satu akseptor elektron ke yang berikutnya dalam gradien energi yang akhirnya akan diterima oleh molekul oksigen. Di sini, di jalur ini, baik oksigen dan NADPH diproduksi.
Fosforilasi oksidatif vs fotofosforilasi | |
Fosforilasi oksidatif adalah proses yang menghasilkan ATP menggunakan enzim dan oksigen. Ini adalah tahap terakhir respirasi aerobik. | Fotofosforilasi adalah proses produksi ATP menggunakan sinar matahari selama fotosintesis. |
Sumber energi | |
Oksigen molekuler dan glukosa adalah sumber energi fosforilasi oksidatif. | Sinar matahari adalah sumber energi fotofosforilasi. |
Lokasi | |
Fosforilasi oksidatif terjadi pada mitokondria | Fotofosforilasi terjadi pada kloroplas |
Kejadian | |
Fosforilasi oksidatif terjadi selama respirasi seluler. | Fotofosforilasi terjadi selama fotosintesis. |
Akseptor elektron terakhir | |
Oksigen adalah akseptor elektron akhir dari fosforilasi oksidatif. | NADP+ adalah akseptor elektron terakhir dari fotofosforilasi. |
Produksi ATP dalam sistem kehidupan terjadi dalam banyak hal. Fosforilasi oksidatif dan fotofosforilasi adalah dua mekanisme utama yang menghasilkan sebagian besar ATP seluler. Dalam eukariota, fosforilasi oksidatif dilakukan dalam kompleks protein yang berbeda di dalam membran bagian dalam mitokondria. Ini melibatkan banyak perantara redoks untuk mendorong pergerakan elektron dari donor elektron ke akseptor elektron. Akhirnya, menggunakan energi yang dilepaskan selama transfer elektron digunakan untuk menghasilkan ATP oleh ATP synthase. Proses yang memfosforilasi ADP ke ATP menggunakan energi sinar matahari disebut sebagai fotofosforilasi. Itu terjadi selama fotosintesis. Fotofosforilasi terjadi melalui dua cara utama; fotofosforilasi siklik dan fotofosforilasi non-siklik. Fosforilasi oksidatif terjadi pada mitokondria dan fotofosforilasi terjadi pada kloroplas. Inilah perbedaan antara fosforilasi oksidatif dan fotofosforilasi.
Anda dapat mengunduh versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi pdf di sini perbedaan antara fotofosforilasi oksidatif dan fotofosforilasi
1.”Fotofosforilasi (siklik dan non-siklik).”Fotofosforilasi (siklik dan non-siklik) | Tutorvista.com. Diakses 13 Januari 2018. Tersedia disini
2.”Fosforilasi Oksidatif | Biologi (artikel).”Khan Academy. Diakses 13 Januari 2018. Tersedia disini
1.'Mitochondrial Electron Transport Chain -ETC4'By Fvasconcellos 22:35, 9 September 2007 (UTC) - Versi vektor W: Image: ETC4.png oleh timvickers, konten tidak berubah., (Domain publik) via commons wikimedia
2.'THYLAKOID BEBRANE 3'BY SOMEPICS - karya sendiri, (CC BY -SA 4.0) Via Commons Wikimedia