光反應(light reaction)和卡爾文迴圈(calvin cycle)的區別

光反應與卡爾文循環的關鍵區別在於光合作用中每種反應對光的依賴性。光合作用中的光反應是光依賴的，而卡爾文循環（或光合作用中的暗反應）是光獨立的。

光合作用是一種發生在植物和其他光合生物體（如藻類和藍藻）中的自養營養模式。這是一個合成代謝過程生產的食物。植物的光合作用主要有兩個過程。它們是光反應過程和卡爾文循環。光合作用的光反應是一個依賴光的過程，它將太陽能轉化為化學能。相比之下，卡爾文週期也被稱為光合作用的暗反應，是一個與光無關的過程。

什麼是光反應(light reaction)？

光合作用的光反應發生在葉綠體的類囊體膜上。它們是光依賴性反應。它們通過葉綠素的作用將太陽能轉化為化學能。光反應涉及兩個光系統。也就是說，它們是光系統一和光系統二。光系統吸收來自太陽能的光。它們吸收不同波長的光。然後，光系統中的電子吸收這些能量並被激發。電子受體接受這些激發的電子。

光反應(light reaction)和卡爾文循環(calvin cycle)的區別

圖01：光反應

因此，通過電子轉移，磷酸化發生，產生腺苷三磷酸（ATP）。由於這個過程是光依賴性的，它被稱為光磷酸化。除此之外，水也參與了這個過程。這被稱為水的光解作用，產生遊離的氧和氫離子。氫離子梯度在磷酸化過程中很重要，可以產生電化學梯度。光合作用的光反應有循環反應和非循環反應兩類。

什麼是卡爾文循環（光合作用中的暗反應）(calvin cycle (dark reaction in photosynthesis))？

卡爾文循環又稱光合暗反應，是一種與光無關的反應。它們發生在葉綠體的基質中。因此，以二氧化碳為起始化合物的糖化合物的形成推動了卡爾文循環。然而，卡爾文循環中沒有電子的激活。無機碳以二氧化碳的形式存在於卡爾文循環中，形成三糖糖。它們是能量依賴反應。卡爾文循環有三個主要階段；它們是碳固定、還原和起始碳化合物的再生。

圖02:Calvin循環

光獨立反應中第一個碳受體是5個碳糖，稱為Rubisco二磷酸（RuBP）。由此形成的六碳化合物分裂成兩個三碳分子，稱為磷酸甘油酸（PGA）。PGA然後分裂產生甘油醛-3-磷酸，並再生RuBP。因此，產生的甘油醛-3-磷酸用於生產葡萄糖。此外，暗反應有兩種主要類型。它們是發生在C3植物中的C3途徑和發生在C4植物中的C4途徑。

光反應(light reaction)和卡爾文循環(calvin cycle)的共同點

這兩個過程都以ATP的形式產生能量。
而且，兩者都是酶介導的。
此外，兩者都發生在葉綠體中。
此外，這兩個過程都發生在自養生物中。

光反應(light reaction)和卡爾文循環(calvin cycle)的區別

光合作用中的光反應依賴光能，而卡爾文循環（或光合作用中的暗反應）不依賴光能。因此，這是光反應與卡爾文循環的關鍵區別。光反應與Calvin循環的進一步區別在於光反應發生在類囊體膜上，而Calvin循環發生在葉綠體的基質中。

此外，光反應和卡爾文循環在最終產物中也存在差異。也就是說，光反應的最終產物是ATP和NADPH，而Calvin循環的最終產物是葡萄糖。下面關於光反應和卡爾文循環之間差異的信息圖提供了兩種反應之間的更多差異。

光反應(light reaction)和卡爾文循環(calvin cycle)的區別

總結 - 光反應(light reaction) vs. 卡爾文循環(calvin cycle)

光合作用發生在光自養生物中。根據光合作用對光的依賴性，有兩種類型的光合作用：光依賴反應和光無關反應。因此，與光無關的反應也被稱為卡爾文循環。另一方面，光依賴性反應通過光系統的參與而發生。因此，它發生在葉綠體的類囊體膜上。相反，卡爾文循環是通過有機化合物的形成發生的。因此，這發生在葉綠體的基質中。這就是光反應和卡爾文循環的區別。