Хлоропласты ферредоксин

Н О -V хлоропласты ферредоксин гидрогеназа На. [c.130]

В хлоропластах ферредоксин, возможно, служит физиологическим переносчиком (или кофактором), участвующим в циклическом фосфорилировании. Однако в [c.81]

Гидрогеназа получает электроны от ферредоксина. В качестве доноров электронов используются различные органические соединения. Процесс сопровождается облучением видимым светом. Эта форма получения энергии имеет ряд достоинств избыток субстрата фотолиза (воды) нелимитированный источник энергии (солнечный свет) не загрязняющий атмосферу водород. Водород обладает более высокой теплотворной способностью по сравнению с углеводородами, кроме того, процесс получения водорода — возобновляемый процесс, зависящий в основном от стабильности вьщеленных хлоропластов. Водород можно получать в присутствии искусственного донора ё" (вместо воды) и поглощающих свет пиг- [c.26]

Ферредоксины хлоропластов содержат два атома железа и два атома лабильной серы их вероятная структура имеет следующий вид [c.383]

Ферредоксин, или ферредоксин-подобные белки, присутствуют во всех фотосинтезирующих клетках и занимают ключевые позиции в механизме переноса энергии при фотосинтезе. За период с 1952 по 1958 г. белок был изолирован из хлоропластов многих видов зеленых растений. [c.195]

Бенеман и др. использовали систему, содержащую хлоропласты, ферредоксин и гидрогеназу, для фотосинтетического получения Нг [131], отметив при этом, что такой процесс может стать прототипом метода улавливания солнечной энергии. В другой фотохимической системе для синтеза водорода были использованы азотфиксирующие гетероцисты и фотосинтезирующие вегетативные клетки сине-зеленых водорослей АпаЬаепа суИпйгка [132]. В этом случае образование водорода обеспечивает нитрогеназная система [уравнение (14-5)]. [c.61]

На свету в присутствии фрагментов хлоропластов, ферредоксина и нитрита происходит восстановление нитрита в аммиак. Источником электронов в этом случае могут служить либо вода, либо аскорбатиндофенол. Эти данные говорят о том, что с восстановлением нитритов сопряжены одна или, возможно, обе фотосинтети-ческие фотохимические реакции. Ферредоксин [c.284]

Одним из многочисленных восстановленных кофакторов, образующихся в результате превращения световой энергии, является локализованный в хлоропластах ферредоксин, обладающий наиболее высоким отрицательным окислительно-восстановительным потенциалом и являющийся, следовательно, наиболее сильным восстанавливающим агентом [42]. Это соединение, содержащее белок и связанное железо, имеет при pH 7 окислительно-восстановительный потенциал, сравнимый с потенциалом газообразного водорода, а именно —0,42 в. Восстановленный ферредоксин хлоропластов вместе со специфическим, локализованным в хлоропластах ферментом вызывает восстановление НАДФ до НАДФ-На, который имеет окислительно-восстановительный потенциал —0,32 в. [c.536]

Во многих работах с изолированными хлоропластами процесс циклического фотофосфорилирования в отсутствие экзогенно добавленных переносчиков электронов протекал очень слабо. Обнаружить его можно было только при добавлении физиологических или нефизиологических кофакторов. Из последних найболее активными оказались феназинметосульфат и продукт его окисления пиоцианин (стр. 170 ). Сильно повышается образование АТФ, сопряженное с циклическим транспортом электронов, при добавлении, в суспензию хлоропластов ферредоксина ( поп, I9G5). ло, возможно, объясняется тем, что при изолировании хлоропластов ферредоксин, как водорастворимый белок, в значительной степени вымывается из них. [c.205]

A. Насколько эффективным было поглощение хлоропластами ферредоксина и пластоцианина в вашей системе in vitro [c.109]

Хотя трехмерная структура ферредоксина хлоропластов не установлен на, определена структура ряда родственных модельныз соединений" [51]. [c.383]

Оксидазы липидов. В хлоропластах и листьях многочисленные белки имеют в качестве простетической группировки атом металла, иногда связанный с гемом (пластоцианин, ферредоксин, цитохромы и пр.). Эти белки могут проявлять активность в отношении перекисного окисления липидов, когда они находятся в нативном [64] или даже денатурированном виде [29]. В любом случае в хлоропластах может происходить распад липидов, затем образованных гидроперекисей, который приводит к появлению Сб-альдегидов с характерными запахами травы и листьев [39]. [c.257]

На модельной системе [530] был исследован процесс получения водорода из воды с использованием природных и синтетических катализаторов и солнечной радиации в качестве источника энергии. Солнечный свет поглощается мембраной из хлоропласта в качестве катализатора процесс переноса электронов использовали ферредоксин, флаводоксин, цитохром, красители на основе виологена, синтетические кластеры, содержащие Ре — Мо — 5-центры, а в качестве активатора протонов — гидрогеиазу или РЮг. Основная модельная система состояла из мембраны — буферной суспензии изолированного хлоропласта, энзима гидрогеназы и носителя электронов. При освещении такой системы выделяется водород. Скорость и продолжительность выделения водорода зависит от природы хлоропласта и гидрогеназы, содержания кислорода в системе, природы переносчика электронов [530]. [c.345]

Можно понять специалистов в области координационной химии, полагающих, что, хотя чисто органические ферменты — замечательные катализаторы сами по себе, однако в присутствии ионов металла их химическая активность существенно повышается, вследствие чего возрастает интерес к ним с точки зрения химии. Известно много примеров различных ферментов, содержащих и не содержащих металла, которые катализируют одну и ту же реакцию, действуют на один и тот же субстрат или образуют один и тот же продукт. Так, например, электрон-транспортные белки могут содержать флавины, железопорфирины или ферредоксины, а ферменты, катализирующие восстановление перекиси водорода органическими субстратами, могут также содержать или флавины, или железопорфирины (разд. 8.1). Однако есть и другие реакции, которые, насколько это известно в настоящее время, могут происходить только в присутствии ферментов, содержащих переходные металлы это фиксация азота (разд. 9.2), восстановление нитрата до нитрита (см., в частности, 132]) и некоторые реакции изомеризации, в которых участвуют кобальткорриноиды (разд. 10.2) [18, 1811. И несомненно, должны существовать многие реакции, которые более эффективно катализируются ферментами, содержащими переходные металлы. Эти металлобелковые комплексы или металлоферменты участвуют во многих процессах биологического обмена веществ, однако две реакции заслуживают специального упоминания по двум причинам. Во-первых, эти реакции представляют основной путь, по которому молекулярный азот или нитрат-ионы включаются в биологический обмен. Во-вторых, они тесно связаны с основными способами генерации и конверсии энергии в биологии как переносчики электронов и, возможно, в процессе выделения кислорода в хлоропластах как переносчики электронов и в реакции с кислородом, сопряженной с фосфорилированием и, наконец, при выделении водорода и метана при анаэробной ферментации. [c.134]

Если НАДФ находится в восстановленном состоянии и не может быть акцептором электрона от ферредоксина, то поток электронов направляется по другому пути, акцептируется цитохромами циклической системы транспорта и используется в синтезе АТФ. В настоящее время признается, что оба вида фосфорилирования независимы друг от друга и осуществляются при участии разных систем. С другой стороны, работа с ингибиторами показала, что в изолированных хлоропластах можно подавить одними и теми же веществами как окислительное, так и фотофосфорилирование. Это может быть результатом малой избирательности ингибитора, а такл е следствием общности отдельных звеньев аппарата окислительного и фотофосфорилирования. [c.34]

Разработана система биофотолиза воды на основе использования препаратов хлоропластов, экзогенного переносчика электрона (метилвиологен, ферредоксин, бензилвиологен, НАД) и бактериальных гидрогеназ [c.47]

Ферредоксин растворим в воде и в связи с этим легко вымывается из хлоропластов при их извлечении из клеток. Это белок, имеющий в своем составе негеминовое железо (два ферри-иона, связанного с двумя остатками лабильного сульфида в одной молекуле белка). Молекулярный вес равен 13000. Есть данные о том, что число [c.160]

В окисленном состоянии ферредоксин имеет максимумы поглощения в области 464 нм, 421 нм, 330 нм и 277 нм. Было обнаружено, что в хлоропластах только половина атомов железа ферредоксина может восстанавливаться до ферросостояния. Обычно одна молекула этого переносчика электронов приходится на 400 молекул хлорофилла а. [c.161]

При циклическом электронном транспорте ферредоксин может восстанавливать окисленную фор У цитохрома В-типа (цитохрома Ее), имеющего в восстановленном состоянии характерную полосу поглощения в области 563 нм. Цитохром Ве автооксидабе-лен (т. е. может окисляться кислородом воздуха), имеет Е = —0,06 в. Это соединение представляет собой сложный белок — хромопротеид с железосодержащим порфириновым кольцом, в котором содержатся две дополнительные (по сравнению с цитохромами С-типа) винильные группы, увеличивающие систему те-электронов порфирина с 26 до 30. Этот переносчик вымывается из хлоропластов лишь при использовании ионных детергентов. Попытки очистки цитохрома Ве не удались. [c.161]

Характеристика почти всех компонентов электронтранспортной цепи фотосистемы 1 была уже дана несколько раньше, при описании циклического транспорта электронов. Новым переносчиком является ферредок-син-НАДФ-редуктаза. Это белок с молекулярным весом 40 ООО—50 ООО, типичным для флавопротеидов спектром поглощения с максимумами в области 456 нм, 385 нм и 275 нм. Он более прочно связан с ламеллами хлоропластов, чем ферредоксин. [c.167]

НАДФ — единственный окислитель хлоропластов, для функционирования которого необходимы как ферредоксин, так и флавопротеид-ный фермент. Для фотовосстановления метге-моглобина и цитохромов / и с необходим только ферредоксин, который в этих случаях может быть заменен ФМС. Другие окислители хлоропластов не требуют ни одного из этих компонентов и, таким образом, восстанавливаются непосредственно веществом X". [c.574]

Исследование разобщения и сравнение разобщенных процессов с окислительным фосфорилированием позволяют глубже попять механизм самого фотофосфорилирования. Было показано, что ЭДТА удаляет из хлоропластов белок, служащий для сопряжения этих двух процессов. Б то же время механизм действия остальных, в химическом отношении совершенно различных, разобщающих агентов пока остается не выясненным. Понимание взаимодействия переноса электронов и фосфорилирования еще более затрудняется вследствие тех особенностей, которые свойственны различным медиаторам переноса электронов, особенно ферредоксину и ФМС. Так, например, согласно наблюдениям Дэвенпорта [20], скорость медиируемого фер-редоксином восстановления метгемоглобина может увеличиваться в присутствии аммиака, но не в присутствии фосфорилирующих аген- [c.576]

В отличие от изолированных хлоропластов бесклеточные бактериальные препараты осуществляют циклическое фотофосфорилирование в отсутствие экзогенных кофакторов, которые медиируют транспорт электронов. На фиг. 236 представлена предполагаемая схема циклического функционирования бактериальной фотосистемы, которая может происходить в изолированных хроматофорах бактерий. В этом циклическом процессе функционируют два цитохрома, RHP (цитохромоид с), убихинон, флавопротеид и ферредоксин из них только RHP не имеет аналога у зеленых растений. С другой стороны, у бактерий не встречается пластоцианин. Предполагается, что в этой схеме обратного потока с фосфорилированием сопряжены две точки. [c.580]

Тот факт, что к настоящему времени мы располагаем достоверными значениями для основных участников не только цепи биологического окисления, но и окислительного фосфори-лирования, фото- и хемосинтеза, является значительным достижением оксредметрии. В процессе изучения свойств отдельных компонентов, их физиологической роли в соответствии со значениями формальных окислительных потенциалов, четкость приобретало описание механизмов происходящих процессов. Например, для замечательной во многих отношениях системы ()ерредоксина, играющей ключевую роль в цепи фотосинтеза 248, 249] (восстановленная форма ферредоксина образуется на свету хлоропластами, она способна разлагать воду), само значение == — 0,49В подсказывало, что возможна прямая реакция восстановления СОг фёрредоксином. Такой механизм был действительно найден. Можно привести много подобных примеров, но многочисленные попытки охарактеризовать клетку единым значением окислительного потенциала к значимым результатам не привели [1, 2]. Хотя клетка буквально начинена компонентами редокс-систем, в силу специфических механизмов их взаимодействий в отдельных частях клетки возможны даже разные по направлению реакции. [c.132]

В системе П хлоропласт принимает квант света hv. В результате изменяется восстановительный потенциал. Как акцептор электронов в световой системе II выступает пластохинон, диметилированное производное бензохинона. От пластохинона электроны через множество промежуточных стадий поступают к цитохрому / — железосодержащему протеиду. Затем следует световая реакция I, поднимающая электроны на ступень с восстановительным потенциалом —0,4 В и далее к ферредоксину, а оттуда к пластохинону, через цитохром / и снова к хлорофиллу. [c.57]

Столь же велика роль железа в процессах фотосинтеза и дыхания растений. В ферредоксинах, белках хлоропластов, содержащих кубические кластеры типа Ге484 (см. рис 20.7), железо, благодаря легкости превращения Ге + в Ге + служит электрическим мостом, по которому электрон переходит от возбужденного светом хлорофилла к окислителям. [c.556]

Смотреть страницы где упоминается термин Хлоропласты ферредоксин: [c.196] [c.38] [c.48] [c.54] [c.178] [c.380] [c.456] [c.343] [c.714] [c.326] [c.574] [c.575] [c.106] [c.117] [c.173] [c.173] [c.194] [c.194] [c.195] [c.202] [c.209] [c.212] [c.292] [c.156]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология