Хлорофилл механизм участия в фотосинтез

О МЕХАНИЗМЕ УЧАСТИЯ ХЛОРОФИЛЛА В ФОТОСИНТЕЗЕ [c.145]

К настоящему времени накоплено большое количество данных по влиянию меди на дыхание, фотосинтез, азотный обмен, синтез хлорофилла. Имеются материалы по действию меди на рост, содержание и состояние этого элемента в растениях, по влиянию его на интенсивность дыхательного газообмена и активность медьсодержащих ферментов (Островская, 1961). Очевидно, для понимания физиологической роли микроэлемента недостаточно сведений об активности ферментов с тем или иным металлом в активном центре, а также данных о влиянии элемента на величину показателей, характеризующих обмен. Для расшифровки роли меди, как и любого другого элемента, необходимо познать механизм участия меди и ферментных систем, ее содержащих, в биохимических процессах. [c.147]

Хлорофилл — вещество, ответственное за зеленый цвет в растениях, является комплексным соединением, в котором четыре пиррольных цикла связаны в виде комплекса с магнием. Основное значение хлорофилла в природе — его участие в процессе фотосинтеза, в преобразовании световой энергии в химическую [8]. Хотя механизм фотохимического превращения двуокиси углерода и воды в углеводы и кислород еще не совсем ясен, первичной реакцией должно быть фотовозбуждение хлорофилла с последующим использованием этой энергии для окисления воды и восстановления двуокиси углерода. Известны два хлорофилла а и 6 (XII, XIII), которые мало отличаются по структуре, причем главным образом ответствен за фотосинтез первый из них. Полный синтез XII и XIII был осуществлен в 1960 г. [9] (схема 4). [c.318]

В первой из двух вышеупомянутых возможностей участия хло-. рофилла в фотосинтезе прямая фотохимическая реакция может быть либо окислением, либо восстановлением хлорофилла. Поэтому можно 1слассифицировать теории химической функции хлорофилла в фотосинтезе по следующим трем типам, из которых два первых соответствуют механизмам, обозначенным в главе Х 1П -как р 1 я 8 [c.559]

В книге Основы фотосинтеза в сжатой и доступной форме излагаются основные вопросы биофизики, биохимии и физиологии фотосинтеза представления об эволюция фотосинтеза, химяческ01м составе и структуре фотосинтетического аппарата, поглощении квантов света пигментами, окислительно-восстановительных реакциях, протекающих с участием хлорофилла, о поглощении и выделении нислорода хлоропластами, фотосинтетическом фосфорилировании и механизме образования АТФ, реакциях усвоения СОз и образовании в процессе фотосинтеза углеводов, органических кислот, аминокислот, о регуляции фотосинтеза, оттоке ассимилятов, связи фотосинтеза и урожая. [c.2]

Особо необходимо отметить работы (кад. А. И. Теренина и А. А. Ерасновского по изучению окислительно-восстановительных фотохимических превращений хлорофилла, указывающих на возможный механизм участия этого пигмента в процессе фотосинтеза. [c.13]

В 1932 году Эмерсон и Арнольд [76] пришли к выводу, что фотосинтез (восстановление двуокиси углерода) состоит из световой реакции, не зависящей от температуры и протекающей в течение 10 с, и из темновой реакции, которая при 25° С за-верщается в течение 0,02 с. Далее указанные авторы рассмотрели вопрос о световом насыщении в условиях прерывистого света, когда длительность темновых интервалов была достаточной для заверщения реакции Блэкмана между вспышками [77]. Если интенсивность вспышки достигала значения, при котором дальнейшее ее увеличение уже не вызывало увеличения скорости фотосинтеза, то это должно было означать, что каждая единица хлорофилла, способная участвовать в фотохимическом процессе, в течение вспышки успевала прореагировать. При этом предполагалось, что такая единица реагирует лишь однажды при длительности вспышки 10 мкс (поскольку продолжительность темновой реакции значительно больше). Исходя из всего этого, была сделана попытка экспериментально найти число молекул хлорофилла в подобной единице. Последняя определялась как механизм, который, в результате участия в фотохимической реакции осуществляет восстановление одной молекулы двуокиси углерода . Если, например, каждая молекула хлорофилла способна поглощать квант света и связана с ферментами, необходимыми для ее участия в реакции восстановления, то число молекул хлорофилла в рассматриваемой единице должно быть равно квантовому расходу, т. е. числу квантов, расходуемых на восстановление одной молекулы СО2. Вслед за Варбургом и Негелейном [309] Эмерсон и Арнольд считали, что эта величина равна 4. В дальнейшем квантовый расход стали принимать равным 10—12, что согласуется с общепринятой теоретически минимальной величиной 8 (поскольку неизбежны тепловые потери и стопроцентная эффективность невозможна). [c.275]

Мы не касаемся здесь сложной проблемы, связанной с процессом фотосинтеза моносахаридов, протекающего в клетках зеленых растений при участии хлорофилла. Подробные данные о сущности и механизме фотосинтеза детально рассматриваются на страницах ряда современных монографий [13, 14] и обзорных статей [15, 16]. [c.6]

Изучая квантовые выходы фотосинтеза, пытаются исследовать механизм использования энергии в процессе фотосинтеза, вопросы энергетики, а тем самым и природы световых и темновых реакций определить число первичных фотохимических актов, необходимых для восстановления одной молекулы СОд или выделения одной молекулы О2 выяснить характер последующих превращений энергии, усвоенной в первичных фотохимических реакциях, и решить вопрос о возможном участии в фотосинтезе других пигментов, кроме хлорофилла. [c.6]

Исследователи, занимающиеся изучением физиологической роли марганца, признают прямую взаимосвязь между наличием элемента и окислительно-восстановительными процессами растительной клетки. Марганец, как полагают, находится в связи почти со всеми основными процессами и функциями организма. Установлено значение марганца для процессов дыхания, фотосинтеза, обмена азота, железа, синтеза хлорофилла и, наконец, роста и обмена ауксинов. В этом случае, как и для бора, столь широкий круг исследований обусловлен отсутствием до настоящего времени окончательных данных по механизму действия этого элемента. Выводы многих авторов об участии марганца в окислительных процессах до сих пор еще строятся на давно известных фактах активирования этим элементом окислительных ферментов. [c.83]

Это относится прежде всего к представлениям Рабиновича о формах активного состояния хлорофилла, о механизме участия хлорофилла в окислительно-восстановительных реакциях фотосинтеза,. о состоянии хлорофилла в хлоронластах и т. д. Ошибочность взглядов Рабиновича в этих вопросах вскрыта главным образом работами советских исследователей, что указано в редакционных примечаниях. В связи с этим надо отметить, что Рабинович склонен придавать решающее значение отдельным опытам с превращениями хлорофилла in vitro H делать на основаниц их весьма ответственные [c.9]

A. Н. Теренина, А. А. Ерасновского, Т. Н. Годнева, А. А. Табенц-кого, Н. М. Сисакяна, О. П. Осиповой дали материалы решающего значения для познания природы пигментов хлоропластов, их оптических свойств, состояния в растениях, механизма участия в процессе фотосинтеза, химизма образования хлорофилла . [c.12]

Хотя и физический механизм сенсибилизации хлорофиллом ш т1то не может быть совершенно исключен, но мы склонны думать, что и в живой клетке механизмы типа р, предполагающие химическое участие хлорофилла в первичной реакции, более вероятны. Однако следует иметь в виду, что до сих пор нет прямого доказательства этой гипотезы, несмотря на то что возможность физической сенсибилизации или химического фотокатализа обсуждается в литературе но фотосинтезу свыше 50 лет. [c.556]

Для понимания роли света в добиологической эволюции важным является тезис об отсутствии молекулярного кислорода в атмосфере первобытной Земли жизнь возникла и сделала свои первые шаги в бескислородной среде. Как уже отмечалось в гл. IV, кислород обязан своим происхождением деятельности фотосинтезирующих организмов. Условиями появления фотосинтеза были серия изменений в биохимических механизмах живой системы, накопление углекислоты в окружающей среде, создание хлорофилла, переносчиков электронов и всего фотосиптетического аппарата. Помимо данных геохимии о составе первобытной атмосферы (например, восстановительный характер древних пород) существуют весомые, чисто биологические аргументы в пользу зарождения и достаточно длительной эволюции жизни в бескислородной среде. В самом деле, в организмах протекает множество биохимических реакций и превращений, отличительная особенность которых состоит в том, что они осуществляются так, чтобы любым способом избежать участия молекулярного кислорода. Как отмечают Хочачка и Самеро, основной скелет промежуточного обмена носит строго анаэробный характер метаболические реакции, протекающие при прямом участии кислорода, немногочисленны и к тому же представляют собой позднейшие эволюционные пристройки к уже способному функционировать анаэробному каркасу . Предполагается, что первый кислород атмосферы был своеобразным ядом для организмов, и они стремились его дезактивировать. [c.352]

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 пигмен- [c.183]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология