Тилакоиды, мембраны

Сходство систем переноса электронов в митохондриях и хлоропластах стало еще более очевидным, когда оказалось, что для синтеза АТР необходим сопрягающий фактор хлоропластов F , сходный по свойствам с митохондриальным белком Fi (гл. 10, разд. Д, 8). Как и сопрягающий фактор митохондрий, фактор F, состоит из субъединиц пяти разных типов [107, 108]. Подобно митохондриям, хлоропласты (на свету) также перекачивают протоны через мембраны. Однако при этом протоны накапливаются внутри тилакоидов, тогда как в митохондриях они выводятся наружу. Сопрягающий фактор Fi находится на наружной поверхности тилакоидов, обращенной в сторону стромального ма [c.49]

Структура мембраны как тилакоидов гран, так и тилакоидов стромы (одиночных тилакоидов) была подробно изучена с помощью электронной микроскопии и иммунологических методов. Много информации получено также и о химическом составе этих мембран. [c.332]

ТОННОГО градиента. Интактные клетки реагируют на воздействие света выделением в среду протонов, приводящим к закислению среды. В суспензии пузырьков из фотосинтетических мембран (хроматофоров) свет вызывает перенос протонов, направленный внутрь. Таким образом, мембраны хроматофоров и тилакоидов имеют такую же полярность, как и субмитохондриальные пузырьки. Это будет поняты , если учесть, что все эти мембраны образуются путем впячивания внутрь и разрастания плазматической мембраны или же внутренней мембраны хлоропласта. Хотя точная локализация отдельных компонентов в мембране еще не установлена, можно думать, что переносчики водорода и электронов расположены и в мембране анаэробных фототрофных бактерий таким образом, что происходит разделение зарядов. В хроматофорах электроны транспортируются наружу, а протоны-внутрь. Создающийся протонный потенциал и служит движущей силой фотосинтетического фосфорилирования. [c.392]

Энергопреобразующая. Важнейшей функцией многих биомембран служит превращение одной формы энергии в другую. К энергопреобразующим мембранам относятся внутренняя мембрана митохондрий, цитоплазматическая мембрана бактерий, мембраны бактериальных хроматофоров, тилакоидов хлоропластов, цианобактерий и ряд других. [c.302]

А — миксоспоры миксобактерий Б — цисты азотобактера В — акинеты цианобактерий Г — эндоспоры I — нуклеоид 2 — цитоплазма 3 — ЦПМ 4 — клеточная стенка 5 — капсула 6 — гранулы запасных веществ 7 — внутренние покровы (интина) 8 — внещние покровы (экзина) 9 — тилакоиды 10 — чехол 11 — внутренняя мембрана споры 12 — наружная мембрана споры 3 — кор-текс 14 — покровы споры, состоящие из нескольких слоев 15 — экзоспориум [c.68]

А вот хлоропласты растений устроены иначе. Внутри них имеются особые мембранные пузырьки — тилакоиды мембрана которых вывернута наружу , как это искусственно делали с мембраной митохондрий Скулачев [c.269]

Видны две мембраны, образующие оболочку (/) хлоропласта граны (2), т. е. топки тилакоидов мембраны стремы (3), связывающие между собой граны стрема (4) и многочисленные жировые капельки (5). В цитоплазме, окружающей хлоропласт, видно несколько митохондрий (5). (XI6 ООО.) [c.50]

Хлоропласты крупнее митохондрий. Снаружи они окружены хрупкой мембраной - она непрерывна. Внутренняя мембрана ограничивает определенные фрагменты хлоропласта много плоских мембранных мешочков, или пузырьков, связанных с внутренней мембраной -это так называемые тилакоиды, они обычно собраны в стопки, называемые гранами. В тилакоидных мембранах собраны все пигменты и ферменты, необходимые для световых реакций (см. рис. 8.2). [c.191]

Повышение pH. При освещении хлоропластов ионы Н переходят из стромы в тилакоиды. Это приводит к повышению pH стромы и активирует карбоксилазу, находящуюся на наружной. поверхности тилакоидной мембраны. [c.707]

Сама фотосинтетическая мембрана, из которой образованы тилакоиды, состоит из бимолекулярного липидного слоя, частично или полностью пронизывающего белковые макромолекулы. Липиды находятся Б аморфном, а не в кристаллическом состоянии, как считалось ранее. [c.14]

Рис. 16. Предполагаемое строение тилакоидиой мембраны хлоропласта н возможная схема процессов фотоснитетнческого фосфорилирования. Пояснения в тексте

Существует мнение, что перенос протонов через мембраны тилакоидов сопряжен с циклическим окислением и восстановлением пластохинонов (аналогично тому, как это происходит с убихиноном в митохондриях) и что фотосистема II локализована внутри тилакоидов. В таком случае после расщепления молекулы воды два протона (по одному на электрон) останутся внутри тилакоида, а электроны будут выведены под действием света через двойной липндный слой к акцептору Q, расположенному снаружи. Аналогичным образом можно предположить,, что хлорофилл в фотосистеме II локализован с внутренней стороны двойного слоя, а акцептор Z — снаружи (рис. 13-18). Поскольку в ходе происходящего с наружной стороны восстановления NAD+ в NADH высвобождается протон, в сумме происходит перекачивание полутора про гонов на каждый электрон, проходящий через 2-систему [107, 109]. Согласно химио-оомотической гипотезе (гл. 10, разд. Д,9, в), источником свободной энергии, необходимой для синтеза АТР, является именно Перенос протонов, приводящий к появлению градиента pH и мембранного потенциала. [c.50]

Зеленые ткани растений своей окраской обязаны фотосинтетическому пигменту хлорофиллу, который в высоких концентрациях содержится в хлоропла-стах. Поглощение света хлорофиллом запускает в хлоропластах процессы переноса электронов, которые сопряжены с переносом протонов через мембраны тилакоидов и, как следствие, с запасанием энергии в биологически полезной форме (в виде молекул АТР) и восстановительных эквивалентов (в виде NADPH). Полученные таким путем АТР и ШОРН в свою очередь используются хлоропластами для превращения СО2 в сахара (см. гл. 9). При этом синтетическая активность хлоропластов такова, что позволяет фотосинтезирующим тканям экспортировать большие количества органических веществ во все остальные части растения. Эти вещества в основном представлены дисахаридом сахарозой, поэтому жидкость, заполняющая ситовидные трубки (флоэмный сок) содержит обычно от 10 до 25% сахарозы [c.178]

Формирование активных фотосистем. Рост тилакоидной мембраны и развитие функционирующего фотосинтетического аппарата в ходе дифференциации этиопласта в хлоропласт — многоступенчатый процесс, который включает не только биосинтез структурных и функциональных компонентов, но также и интеграцию и сборку этих компонентов в функциональные единицы. На разных стадиях развития мембран можно выделить тилакоиды, содержащие ФС I- и ФС П-единицы. Сначала формируются ядра ФС I и ФС II, включающие реакционные центры, а затем простые (мономерные ) формы ССК. Дифференциация первичных тилакоидов в тилакоиды стромы и гран происходит по мере синтеза ССК в ходе такой дифференциации размер ФС I- и ФС П-единиц увеличивается, а в процессе дальнейшего развития пигмент-белковые комплексы постепенно организуются в большие надмолекулярные структуры полностью развитых хлоропластов. [c.359]

На основе теории релаксационных конформационных переходов Блюменфельд в последние годы провел экспериментальные исследования синтеза АТФ в биологических мембранах — как в митохондриях, так и в тилакоидах (см. гл. 14). Показано, что АТФ синтезируется из АДФ и фосфата при скачкообразном повышении pH среды от 5 до 9. Это можно трактовать не как результат создания трансмембранного градиента pH, а как следствие возникновения неравновесных состояний АТФ-азы и других белков в цепях электронного транспорта н/или целой тила-копдной мембраны благодаря диссоциации определенных кислот- [c.440]

Внутрицитоплазматические мембраны фотосинтезирующих эубактерий могут иметь вид трубочек, пузырьков (везикул, хро-матофоров) или уплощенных замкнутых дисков (тилакоидов), образованных двумя тесно сближенными мембранными пластинами (ламеллами) (см. рис. 4). Система фотосинтетических мембран очень пластична. Ее морфология и степень развития в клетке определяются многими факторами внещней среды (интенсивностью света, концентрацией кислорода, снабжением клетки питательными веществами), а также возрастными характеристиками культуры. [c.53]

Клетки цианобактерий, за исключением принадлежащих к роду Gloeoba ter, характеризуются развитой системой внутрицитоплазматических мембран (тилакоидов), в которых локализованы компоненты фотосинтетического аппарата. Единственная энергопреобразующая мембрана Gloeoba ter — цитоплазматическая, где локализованы процессы фотосинтеза и дыхания. [c.314]

Различия в структуре молекул хлорофилла приводят к тому, что каждый из них обладает уникальным спектром поглощения. Первичным пигментом считается хлорофилл а, поскольку он присутствует в большем количестве, чем хлорофилл Ь. Внутри группы молекул хлорофилла а есть различия в светопог-лощении молекул, которые определяются конкретным микроокружением в липопротеиновом слое мембраны тилакоидов. Существуют достоверные данные о наличии двух специализированных видов молекул хлорофилла а, максимумы поглощения которых соответствуют 680 и 700 нм. [c.212]

Как видно из рис. 16.3, электроны движутся к внешней стороне мембраны, а протоны концентрируются на внутренней поверхности тилакоидов, т. е. направление протонного градиента противоположно направлению его в митохондриях. Таким образом, тилакоиды представляют собой как бы вывернутые наизнанку митохондрии, поэтому АТФ образуется с их наружной стороны и беспрегтятственно поступает в строму для участия в темновых стадиях фотосинтеза. [c.215]

Хлоропласты содержат хлорофилл и осуществляют процесс фотосинтеза у растений. Как и в митохондриях, в них содержится собственная ДНК. Аналогичные по функциям бактериальные структуры называют хроматофоры, а также тилакоиды и хлоросомы. В отличие от хлоропластов они не содержат ДНК и происходят из цитоплазматической мембраны. [c.43]

В верхней части — основные структуры подвижной бактериальной клетки со жгутиками в средней левой части показаны мембранные структуры фотосинтезирующего микроба, справа — гетеротрофной бактерии. в нижней части — резервные вещества или включения / — базальные тельца — хсгутики 3 — капсула 4 — клеточная оболочка 5— цитоплазматическая мембрана б — цитоплазма 7 —рибосомы 8 — мезосома — нуклеоид /О — поли-фосфаты и — полисахаридные гранулы 12 — включения серы 3 липидные капли 14 — пластинчатые тилакоиды 5 — хроматофоры. [c.20]

Рис. 23-15. Внутренняя и наружная поверхности тилакоидной мембраны различны. Фотосистемы и цепь переноса электронов ориентированы таким образом, что они накачивают ионы Н+ внутрь тилакоида. АТР-синтетазные головки (Ср1) располагаются на наружной поверхности мембраны.

Переносчики электронов ра.сполагаются внутри мембраны тилакоидов таким образом, что поперек нее формируется электрохимический градиент, сопряженный с переносом-электро новз. [c.44]

Только у одной цианобактерии G/oeobfl ier viola eus-нет тилакоидов и фикобилисом хлорофилл а находится в плазматической мембране, а фикобилипротеины располагаются непосредственно у внутренней поверхности мембраны сплошным слоем. [c.130]

Общим для всех представителей Rhodospirillales является то, что их фотосинтетический аппарат (светособирающие системы и реакционные центры) находится на внутренних мембранах (тилакоидах), образующихся из впячиваний плазматической мембраны (см. рис. 2.23 и 2.24). [c.367]

Тилакоиды высщнх растений образуют более крупные структуры — граны, имеющие вид пачки, стопки монет. Через строму хлоропласта проходят тяжи, ламеллы, связдаающие граны друг с другом. Тилакоиды стромы более лабильн чем тилакоиды гран. Мембраны богаче липидами, тогда как строма — белками. [c.14]

Привлекает внимание гипотеза Мюлеталера (1966), согласно которой мембраны тилакоидов состоят из центрального слоя, вероятно, липидного, покрытого с обеих сторон белковыми частицами (фиг. 36). Толщина липид- [c.88]

Модель Мюлеталера и сходные с ней схемы можно считать наиболее удачными, но необходимо иметь в виду, что они не являются общепринятыми. Достаточно упомянуть, например, модель Брентона и Парка, которые считают, что внешний слой мембраны тилакоидов липидный, а не белковый. [c.91]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология