הבדל מפתח – סינתזה לעומת ביוסינתזה
מקרומולקולות נוצרות על ידי פילמור של יחידות משנה קטנות. ליפידים, פחמימות, חלבונים, חומצות גרעין, פלסטיק, סיבים, גומי וכו' הם כמה מקרומולקולות פופולריות ידועות. חלק מהמקרומולקולות הן טבעיות בעוד חלקן סינתטיות. חלקם תרכובות אורגניות בעוד שאחרות אינן אורגניות. היווצרות של מקרומולקולות על ידי שילוב מולקולות פשוטות או קטנות מכונה סינתזה. ביוסינתזה היא דרך אחת לסינתזה. ביוסינתזה מתייחסת להיווצרות מקרומולקולות אורגניות ממולקולות קטנות בתוך אורגניזם חי על ידי תגובות אנזימטיות. שתי המילים הללו, סינתזה וביוסינתזה, משמשות יותר כדי להבחין בין תצורות מלאכותיות וביולוגיות של מקרומולקולות.בהתבסס על זה, ההבדל העיקרי בין סינתזה לביו-סינתזה הוא שסינתזה היא היווצרות מלאכותית או כימית של מולקולות גדולות יותר על ידי מולקולות קטנות ואילו ביוסינתזה היא היווצרות של מולקולות אורגניות גדולות יותר ממולקולות קטנות על ידי פעולת אנזימים בתוך אורגניזם חי.
מה זה סינתזה?
באופן כללי, המונח סינתזה משמש להתייחסות לשילוב של שתי מולקולות קטנות או יותר יחד כדי ליצור מולקולה גדולה יותר. מונח זה משמש גם להתייחסות להיווצרות מלאכותית של מולקולות גדולות יותר. ישנם סוגים שונים של סינתזה. סינתזה כימית, סינתזה אורגנית, סינתזה כוללת וסינתזה מתכנסת הם חלק מהם. כל התהליכים הסינתטיים הללו מונעים באמצעות סדרה של תגובות כימיות.
איור 01: סינתזה של גומי
פלסטיק הוא פולימר סינטטי המורכב ממספר יסודות כגון פחמן, מימן, חמצן, חנקן וכו'. ניתן לסנתז פלסטיק על ידי מיצוי מתרכובות טבעיות או שניתן לסנתז אותו באופן סינטטי. חומרי גלם ותוספים אחרים מומרים בשלבים לפולימר יציב במהלך תהליך הסינתזה.
מה זה ביוסינתזה?
ביוסינתזה היא תהליך של יצירת תרכובות אורגניות גדולות יותר מתת-יחידות קטנות בתוך אורגניזם חי. הביוסינתזה נעשית בעיקר על ידי אנזימים. כל התגובות הללו מזורזות על ידי אנזימים ספציפיים במצב הפיזיולוגי. ביוסינתזה ידועה גם כאנבוליזם מכיוון שתרכובות פשוטות מחוברות יחד ליצירת מקרומולקולות על ידי אנזימים. לחלק מהתהליכים הביוסינתטיים יש ריבוי שלבים ואילו לחלקם יש תהליכי סינתזה ישירים. סוגים שונים של מקרומולקולות מיוצרים בתוך אורגניזמים חיים. כמה מסלולים מטבוליים מתרחשים בתוך אברונים ספציפיים.כדוגמה, פוטוסינתזה מתרחשת בתוך הכלורופלסט. אנרגיית האור מומרת לאנרגיה כימית במהלך הפוטוסינתזה. המולקולה הגדולה יותר גלוקוז עוברת סינתזה ביולוגית ממים ופחמן דו חמצני על ידי אורגניזמים פוטוסינתטיים.
תהליך הביוסינתזה אפשרי כאשר התנאים המוקדמים כגון תרכובות מקדימות, אנרגיה כימית בצורת ATP, אנזימים וקו-פקטורים זמינים. כאשר הם קיימים, מונומרים מחוברים על ידי קשרים ספציפיים זה עם זה ויוצרים פולימרים בתוך התאים. אנזימים פועלים כזרזים ביולוגיים ומורידים את אנרגיית ההפעלה של התגובות הביולוגיות. קופקטורים מסייעים לאנזימים בזירוז התגובה. מולקולות של אנרגיה גבוהה כמו ATP מספקות אנרגיה לתגובות לא חיוביות. מבשרים משמשים מולקולות מוצא ליצירת פולימרים.
איור 02: פוטוסינתזה
פוטוסינתזה, כימוסינתזה, סינתזת חומצות אמינו, ביוסינתזה של חלבונים, סינתזת DNA, סינתזת RNA, סינתזת ATP הם מספר תהליכים ביו-סינתטיים המתרחשים באורגניזמים חיים
מהם הדמיון בין סינתזה לביו-סינתזה?
- סינתזה וביוסינתזה יוצרים מקרומולקולות מתת-יחידות פשוטות.
- שניהם מושלמים על ידי סדרה של תגובות.
מה ההבדל בין סינתזה לביו-סינתזה?
סינתזה לעומת ביוסינתזה |
|
סינתזה מתייחסת להיווצרות מקרומולקולות ממולקולות קטנות באופן מלאכותי. | ביוסינתזה מתייחסת ליצירת תרכובות אורגניות גדולות יותר ממולקולות קטנות בתוך אורגניזם חי. |
תהליך | |
הסינתזה היא מלאכותית וכימית. | ביוסינתזה היא ביולוגית ומזרזת על ידי אנזימים. |
פולימרים המתקבלים | |
סינתזה יכולה לגרום לפולימרים שהם אורגניים או לא אורגניים. | ביוסינתזה היא ביולוגית ומזרזת על ידי אנזימים. |
התרחשות | |
הסינתזה מתרחשת מחוץ לאורגניזמים חיים. | ביוסינתזה מתרחשת בתוך אורגניזם חי. |
סיכום – סינתזה לעומת ביוסינתזה
סינתזה היא היווצרות של משהו מורכב או קוהרנטי על ידי שילוב של דברים פשוטים יותר. זה נעשה באופן מלאכותי, מחוץ לאורגניזם החי.ביוסינתזה היא התהליך שיוצר תרכובות אורגניות גדולות יותר מתת-יחידות קטנות באורגניזם חי. הביוסינתזה נעשית בדרך כלל על ידי אנזימים. זה ההבדל העיקרי בין סינתזה לביו-סינתזה.
הורד גרסת PDF של סינתזה לעומת ביוסינתזה
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערות ציטוט. אנא הורד כאן גרסת PDF ההבדל בין סינתזה לביוסינתזה.
תמונה באדיבות:
1. "NatVsSynPolyisoprene" מאת Smokefoot - עבודה עצמית (CC BY-SA 3.0) באמצעות Commons Wikimedia
2. "סקירת פוטוסינתזה פשוטה" מאת דניאל מאייר (mav) - תמונה מקורית גרסה וקטורית מאת Yerpo - עבודה משלו, (GFDL) באמצעות Commons Wikimedia