МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах
РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ" ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів
Контакти
Тлумачний словник Авто Автоматизація Архітектура Астрономія Аудит Біологія Будівництво Бухгалтерія Винахідництво Виробництво Військова справа Генетика Географія Геологія Господарство Держава Дім Екологія Економетрика Економіка Електроніка Журналістика та ЗМІ Зв'язок Іноземні мови Інформатика Історія Комп'ютери Креслення Кулінарія Культура Лексикологія Література Логіка Маркетинг Математика Машинобудування Медицина Менеджмент Метали і Зварювання Механіка Мистецтво Музика Населення Освіта Охорона безпеки життя Охорона Праці Педагогіка Політика Право Програмування Промисловість Психологія Радіо Регилия Соціологія Спорт Стандартизація Технології Торгівля Туризм Фізика Фізіологія Філософія Фінанси Хімія Юриспунденкция |
|
|||||||
Оксигєнним фотосинтезПРОЦЕСИ ФОТОСИНТЕЗУ Фотосинтез — перетворення світлової енергії у біохімічно доступну енергію (АТФ) та відновлювальні еквіваленти [НАД{Ф)Н], а також зв'язаний з цим синтез клітинних компонентів. Рівняння фотосинтезу у зелених рослин має вигляд СО2 + 2Н2О—><СН2О + Н2О + 2О. Рівняння фотосинтезу у фототрофних бактерій має вигляд СО2 + 2H2S-—><CH2O> + Н2О + 2S. Загальне рівняння фотосинтезу можна навести у вигляді СО2 + 2Н2А——><СН2О> + Н2О + 2А. Основою будь-якого фотосинтезу є один і той самий первинний процес, а різні типи фотосинтезу відрізняються один від одного тільки природою донора водню (вода, сірководень, органічні сполуки). Для того, щоб донором водню могла бути вода, необхідним є здійснення двох послідовних фотореакцій. При використанні донорів з більш негативним окисно-відновним потенціалом (сірководень) достатньо однієї фотореакції. Первинні процеси фотосинтезу проходять у тилакоїдах — плоских замкнених мембранних бульбашках, що містяться в клітинах ціанобактерій і хлоропластах водоростей і зелених рослин. Тилакоїдні мембрани і світлозбирні пігменти (пігменти антен). Тилакоїдна мембрана містить пігментні молекули (хлорофіл а, хлорофіл b і каротиноїди), переносники електронів і ферменти. Переважна більшість молекул хлорофілу (понад 99 %), а також додаткові пігменти (каротиноїди, фікобіліпротеїни) є відповідальними за поглинання світла і розподіл енергії; вони утворюють систему антен. Лише незначна частина хлорофілу а виконує роль фотохімічного реакційного центру, в якому і проходить фотохімічна окисно-відновна реакція. Пігменти антен (світлозбирні пігменти) уловлюють світло і передають енергію хлорофілу реакційного центру: Каротиноїд -> Каротиноїд *; Хлорофіл + Каротиноїд * -> Хлорофіл * + Каротиноїд. Фотореакції. Фотореакції належать до первинних процесів фотосинтезу. Вони здійснюються в реакційних центрах. Реакційний центр складається з ряду компонентів, найважливішими з яких є первинний донор електронів (комплекс хлорофілу та білка) і первинний акцептор електронів. Ці два компоненти являють собою окисно-відновні системи. Система донора (Р/Р+) має позитивний потенціал, а система акцептора (Х/Х -) — негативний. Під дією енергії світла відбувається перенесення одного електрона Відновлений донор + Окиснений акцептор —> Окиснений донор + Відновлений акцептор. У результаті фотореакції донор втрачає один електрон — виникає "дірка" (електронний ефект). Такі дірки повинні заповнюватись електронами, які можуть надходити шляхом циклічного або нециклічного перенесення електронів. У разі нециклічного перенесення електрони надходять від екзогенного зовнішнього донора, а у разі циклічного — повертаються від відновленого акцептора (X ) до окисненого донора. Циклічне перенесення електронів приводить до зміни заряду мембрани, а нециклічне — й до відновлення НАДФ. Дві фотореакції в двох фотосистемах.У оксигенному фотосинтезі працюють дві фотосистеми (ФС) — І і II (рисунок 6.21). Фотосистема І збуджується світлом з довжиною хвилі більше 730 нм, а фотосистема II — короткохвильовим світлом (менше 700 нм). Рис. 6.21Схема просторової орієнтації електрон-транспортної системи на тилакоїдиій мембрані:Мп — марганцевий комплекс; ПЦ — пластоціанін; цит / — цитохром f; Fd — фередоксин; X — залізосірковий білок
Фотохімічно активний центр фотосистеми і містить хлорофіл а (Р700), який є первинним донором електронів у першій фотореакції. Окисно-відновний потенціал Р700 становить близько +0,5 В. Світлова енергія, що поглинається світлозбирними пігментами першої фотосистеми, передається в реакційний центр і переводить у збуджений стан Р700, який окиснюється і віддає один електрон. Акцептором відданого електрона є X — залізосірковий білок з окисно-відновним потенціалом близько -0,5 В. Цей акцептор у свою чергу передає електрон фередоксину, а з відновленого фередоксину — на НАДФ та інші акцептори, в тому числі і на Р700 (нециклічне перенесення електронів). У разі циклічного перенесення електрон від X передається через пласто-хінон, цитохроми та пластоціанін (ПЦ) знову на Р700. Реакційний центр фотосистеми II містить хлорофіл а11. (Р680), який є первинним донором електронів у другій фотореакції. Його окисно-відновний потенціал становить близько +0,9 В. Акцептором електрона є пластохінон Х320 з окисно-відновним потенціалом близько 0 В. Пластохінон при цьому відновлюється до семихінону. Донором електронів для цієї фотосистеми є вода: дірка, що утворилася в Р680 внаслідок втрати електрона, заповнюється електроном, який вивільнюється при утворенні О2 з води. Розклад води відбувається за участю марганцю. Дві описані фотосистеми зв'язані між собою електрон-транспортним ланцюгом, важливою ланкою якого є пластохінон. Подібно до убіхінону в дихальному ланцюгу, пластохінон міститься в надлишку і є своєрідним "депо" електронів. Як видно з рисунка, перенесення одного електрона через дві фотосистеми супроводжується надходженням двох протонів у внутрішній простір тилакоїдів. Дві фотосистеми разом з електрон-транспортним ланцюгом забезпечують спрямований потік електронів від води (із внутрішнього боку) до НАДФ (із зовнішнього боку). Отже, фотореакції приводять до відновлення НАДФ і утворення заряду на мембрані. Тобто світлові реакції виступають у ролі протонного насоса, який працює за рахунок енергії світла і створює позитивний заряд всередині тилакоїда. В результаті цього мембрана акумулює енергію у формі протонного потенціалу, і ця енергія використовується для синтезу АТФ. Читайте також:
|
||||||||
|