Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Лебедев С.И. -> "Физиология растений " -> 80

Физиология растений - Лебедев С.И.

Лебедев С.И. Физиология растений — М.: Агропромиздат, 1988. — 544 c.
ISBN 5-10-000574-2
Скачать (прямая ссылка): fiziologiyarasteniy1988.djvu
Предыдущая << 1 .. 74 75 76 77 78 79 < 80 > 81 82 83 84 85 86 .. 239 >> Следующая

2НАДФ+2АДФ+2НзРО«+4НгО+4Ь —>-
—>- 2НАДФН2+2АТФ+02+Н20; (2)
С03+2НАДФН2+лАТФ —(С6Н1206) +
+2НАДФ+лАДФ+яФ' (фосфор)+Н20,
(3>
Доказано, что количество АТФ, образовавшейся при фото-фосфорилировании, соответствует количеству восстановленного окислителя в реакции Хилла и что этот процесс связан с пигментами— хлорофиллами и каротиноидами. Возможно, что ксантофиллы, в частности, участвуют в переносе кислорода при фотоокислении воды в реакциях фосфорилирования.
Американские ученые Эмерсон и Льюис установили, что-квантовый выход фотосинтеза хлореллы (т. е. количество молекул С02, которые реагируют на квант поглощенного света при фотосинтезе) начинает падать около 680 нм и достигает нуля около 700 нм, хотя полоса поглощения хлорофилла а кончается лишь около 820 нм. Однако низкий квантовый выход фотосинтеза в области «красного падения» можно увеличить и даже довести до нормального уровня одновременным освещением светом более короткой длины волны. Это явление назвали эффектом Эмерсона. Спектр действия данного эффекта параллелен кривой, которая показывает долю поглощения света, приходившуюся в хлорелле на хлорофилл Ь, у диатомовых водорослей— на фукоксантин и хлорофилл с, а у красных и сине-зеленых водорослей — на фикобилины. Очевидно, фотосинтез требует одновременного возбуждения хлорофилла и одного' из вспомогательных пигментов. Световая энергия, поглощенная пигментами-спутниками, передается резонансно на хлорофилл а, и эффективность этого переноса определяет также действенность света, поглощенного вспомогательным пигментом, сенсибилизирующим фотосинтез. Таким образом, для эффективного использования световой энергии в фотосинтезе, кроме хлорофилла а, должен активироваться еще и вспомогательный пигмент—хлорофилл Ь, а также фикобилины, каротиноиды.
Общепризнано, что световая энергия, необходимая для реакций фотосинтеза, поступает на двух участках фотосинтетиче-ской электронно-транспортной цепи (ЭТЦ) с помощью двух последовательных фотохимических реакций, с участием поглощающих свет пигментов. Принципиальная сущность фотосинтеза заключается в отторжении электрона от молекулы воды и переносе его с помощью световой энергии, поглощенной пигментами, на С02, который и восстанавливается до углеводов.
Согласно современным представлениям о процессе фотосинтеза, большинство' молекул пигментов фотосинтетического аппарата выполняют лишь обслуживающую роль акцепторов квантов света, передающих поглощенную энергию на реакционные центры, в которых происходят фотохимические реакции, связанные с восстановлением углекислого газа (рис. 30).
В основе механизма фотосинтеза лежат две фотохимические реакции, в которых создается «восстановительная сила» (АТФ и НАДФНг) с выделением кислорода, с участием не менее двух форм хлорофилла а и Ь и, вероятно, других пигмеи-
Рис. 30. Схема процессов фотосинтеза в хлоропласте (по В, Б. Евстигнееву): А — световая фаза — транспорт электрона; Б — темиовая фаза — цикл ассимиляции углерода (по М. Кальвину); /, // — первая и вторая фотохимические системы фотосинтеза, включающие комплекс фотоснитетических пигментов; I, 2 — соответствующие им реакционные центры; «- — электрон; НА—донор электрона для фотосистемы И; Q — пласто-хниои; Цит — цитохром; Яч—пластоцианнн"; X — иеидеитифицироваииый акцептор электрона от фотосистемы I; Фд— ферредоксии; ферм — ферредоксни-НАДФ-редуктаза; НАДФНг — восстановленный никотннамидадеииидикуклеотидфосфаг; АДФ — аденолнндн-¦ фосфат; АТФ — аденозинтрнфосфат. Вертикальными жирными линиями обозначены процессы, идущие с накоплением световой энергии.
* П л а с т о ц и а и и н — это медьсодержащий белок, состоящий из одной иолниеп-тидкой цепочки с молекулярной массой около 10 500, Одна молекула нластоцнанииа приходится на 400 молекул хлорофилла.
тов хлоропластов, поглощающих свет различной длины волны.
Управляющие функции хлорофиллового аппарата при фотосинтезе, переход энергии кванта в форму химической связи, наличие двух пигментных систем, двух фотохимических реакций фотосинтеза и образование основных компонентов «восстановительной силы» при нециклическом фотофосфорилировании могут быть записаны следующим образом:
hv hv
(Ш111С10ХИИ011 1
, циюхромм ' _ . гг
Н20 ( X 'zZz Х~) —ферредоксии —11 АДФ —*-¦ И АДФ • J Г2 -
02 н АДФ АТФ I
фотосистема фоюеисмема
- Реакции, связанные с транспортом и превращением световой энергии в химическую, происходят в тилакоидах гран и межгранальных тилакоидах. Фосфорилирование при цикличе-
-0,8
-0,6-
-0,4
-0,2
0-
Предыдущая << 1 .. 74 75 76 77 78 79 < 80 > 81 82 83 84 85 86 .. 239 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed