Hauptunterschied – Synthese vs. Biosynthese
Makromoleküle entstehen durch die Polymerisation kleiner Untereinheiten. Lipide, Kohlenhydrate, Proteine, Nukleinsäuren, Kunststoffe, Fasern, Kautschuk usw. sind einige bekannte beliebte Makromoleküle. Einige Makromoleküle sind natürlich, während andere synthetisch sind. Einige sind organische Verbindungen, während andere nicht organisch sind. Die Bildung von Makromolekülen durch Zusammenfügen einfacher oder kleiner Moleküle wird als Synthese bezeichnet. Die Biosynthese ist ein Weg der Synthese. Biosynthese bezieht sich auf die Bildung organischer Makromoleküle aus kleinen Molekülen innerhalb eines lebenden Organismus durch enzymatische Reaktionen. Diese beiden Wörter, Synthese und Biosynthese, werden häufiger verwendet, um künstliche und biologische Formationen von Makromolekülen zu unterscheiden. Darauf basierend besteht der Hauptunterschied zwischen Synthese und Biosynthese darin, dass Synthese die künstliche oder chemische Bildung größerer Moleküle durch kleine Moleküle ist, während Biosynthese die Bildung größerer organischer Moleküle aus kleinen Molekülen durch die Wirkung von Enzymen in einem lebenden Organismus ist.
Was ist Synthese?
Im Allgemeinen bezieht sich der Begriff Synthese auf die Kombination von zwei oder mehr kleinen Molekülen, um ein neues größeres Molekül zu bilden. Dieser Begriff wird auch verwendet, um die künstliche Bildung größerer Moleküle zu bezeichnen. Es gibt verschiedene Arten der Synthese. Chemische Synthese, organische Synthese, Totalsynthese und konvergente Synthese sind einige davon. All diese Syntheseprozesse werden durch eine Reihe chemischer Reaktionen angetrieben.
Abbildung 01: Synthese von Kautschuk
Kunststoff ist ein synthetisches Polymer, das aus mehreren Elementen wie Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff usw. besteht. Kunststoffe können durch Extraktionsmittel aus natürlichen Verbindungen synthetisiert oder synthetisch synthetisiert werden. Rohstoffe und andere Zusatzstoffe werden während des Syntheseprozesses schrittweise in ein stabiles Polymer umgewandelt.
Was ist Biosynthese?
Biosynthese ist ein Prozess zur Bildung größerer organischer Verbindungen aus kleinen Untereinheiten innerhalb eines lebenden Organismus. Die Biosynthese erfolgt hauptsächlich durch Enzyme. Alle diese Reaktionen werden im physiologischen Zustand durch spezifische Enzyme katalysiert. Die Biosynthese wird auch als Anabolismus bezeichnet, da einfache Verbindungen durch Enzyme zu Makromolekülen zusammengefügt werden. Einige biosynthetische Prozesse haben mehrere Schritte, während andere direkte Syntheseprozesse haben. In lebenden Organismen werden verschiedene Arten von Makromolekülen produziert. Einige Stoffwechselwege finden innerhalb bestimmter Organellen statt. Beispielsweise findet die Photosynthese im Chloroplasten statt. Die Lichtenergie wird bei der Photosynthese in chemische Energie umgewandelt. Das größere Molekül Glucose wird von photosynthetischen Organismen aus Wasser und Kohlendioxid biosynthetisiert.
Der Prozess der Biosynthese ist machbar, wenn die Voraussetzungen wie Vorläuferverbindungen, chemische Energie in Form von ATP, Enzyme und Cofaktoren vorhanden sind. Wenn sie vorhanden sind, werden Monomere durch spezifische Bindungen miteinander verbunden und bilden Polymere innerhalb der Zellen. Enzyme wirken als biologische Katalysatoren und senken die Aktivierungsenergie der biologischen Reaktionen. Cofaktoren unterstützen Enzyme bei der Katalyse der Reaktion. Hochenergetische Moleküle wie ATP liefern Energie, damit ungünstige Reaktionen ablaufen können. Vorstufen dienen als Ausgangsmoleküle für die Polymerbildung.
Abbildung 02: Photosynthese
Photosynthese, Chemosynthese, Aminosäuresynthese, Proteinbiosynthese, DNA-Synthese, RNA-Synthese, ATP-Synthese sind mehrere biosynthetische Prozesse, die in lebenden Organismen ablaufen
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Synthese und Biosynthese?
- Synthese und Biosynthese erzeugen Makromoleküle aus einfachen Untereinheiten.
- Beide werden durch Reaktionsreihen ergänzt.
Was ist der Unterschied zwischen Synthese und Biosynthese?
Synthese vs. Biosynthese |
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| Synthese bezieht sich auf die künstliche Bildung von Makromolekülen aus kleinen Molekülen. | Biosynthese bezieht sich auf die Bildung größerer organischer Verbindungen aus kleinen Molekülen innerhalb eines lebenden Organismus. |
| Prozess | |
| Synthese ist künstlich und chemisch. | Biosynthese ist biologisch und wird durch Enzyme katalysiert. |
| Resultierende Polymere | |
| Synthese kann zu Polymeren führen, die organisch oder nicht-organisch sind. | Biosynthese ist biologisch und wird durch Enzyme katalysiert. |
| Vorkommen | |
| Synthese findet außerhalb lebender Organismen statt. | Biosynthese findet in einem lebenden Organismus statt. |
Zusammenfassung – Synthese vs. Biosynthese
Synthese ist die Bildung von etwas Komplexem oder Kohärentem durch die Kombination einfacherer Dinge. Dies geschieht künstlich, außerhalb des lebenden Organismus. Biosynthese ist der Prozess, der in einem lebenden Organismus aus kleinen Untereinheiten größere organische Verbindungen erzeugt. Die Biosynthese wird normalerweise durch Enzyme unterstützt. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Synthese und Biosynthese.
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Image Courtesy:
1. „NatVsSynPolyisopren“von Smokefoot – Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. „Einfache Photosynthese-Übersicht“Von Daniel Mayer (mav) – OriginalbildVector Version von Yerpo – Eigene Arbeit, (GFDL) über Commons Wikimedia
