Кальвина Бенсона цикл

Рис. 4.16. Более подробное изображение цикла Кальвина—Бенсона. Р везде

ТЫ И химическую энергию для фиксации углерода, с помощью которых СОг восстанавливается до углеводов. Хотя у разных фотосинтезирующих организмов в образовании углеводов участвуют различные метаболические последовательности, по-видимому, в хлоропластах всех высших растений реакции протекают в основном по циклу Кальвина — Бенсона, приведенному на рис. 10.15. [c.350]

Что служит при фотосинтезе сырьем для цикла Кальвина — Бенсона На какой стадии происходит фиксация этого материала, что является конечным продуктом цикла, откуда берется энергия, необходимая для осуществления этого процесса, и на что (в химическом смысле) эта [c.140]

В цикле Кальвина — Бенсона образуется, как уже отмечалось выше, фруктозо-6-фосфат (Р-6-Р). Этот гексозофосфат может под действием специфических ферментов превращаться в [c.143]

Полный цикл включает фиксацию четырех молекул СОг. Возможно, что у бактерий фотосинтетическая фиксация СОг происходит в обоих циклах —и в восстановительном пентозофосфатном цикле (цикле Кальвина— Бенсона), и в восстановительном цикле карбоновых кислот. [c.111]

Темновые реакции, связанные с ассимиляцией СО2 у зеленых растений, бьши детально изучены с помощью радиоизотопного анализа работами М. Кальвина, А. А. Бенсона и Дж. А. Бассама и привели к созданию общей гипотетической схемы, известной под названием цикла Кальвина—Бассама— Бенсона. [c.216]

Восстановительный пентозофосфатный цикл (или путь) был исследован в пятидесятых годах группой ученых во главе с Кальвином и Бенсоном из Университета Беркли, штат Калифорния. Важность этих исследований была отмечена присуждением Кальвину Нобелевской премии. Полную последовательность изученных реакций часто называют циклом Кальвина или циклом Бенсона— Кальвина (чтобы отдать долг вкладу в работу Бенсона). Сейчас, правда, это название употребляется редко, да и другим путям метаболизма ие принято присваивать имена их исследователей, список которых выглядел бы слишком длинным. Более приемлемы такие нейтральные названия, как фото-синтетический углеродный цикл , но они страдают некоторой неопределенностью, поскольку могут быть также отнесены ко всему С4-пути (гл. 10). Вот почему мы остановились на названии восстановительный пентозофосфатный цикл (ВПФ-цикл) , которое отличается точностью и отражает суть предмета. [c.122]

Рнеорг" неорганический фосфат). Первая реакция сама по себе не является самопроизвольной, так как она требует затраты свободной энергии в 226 кДж на моль глюкозы, однако необходимая свободная энергия поставляется второй реакцией, и в целом процесс является самопроизвольным с движущей силой 322 кДж. Темповые реакции небезразличны к источнику молекул НАДФ Н и АТФ, которые требуются для их протекания. Хотя в настоящее время их источником в зеленых растениях являются световые реакции, не исключено, что темповые реакции старше по возрасту и первоначально приводились в действие молекулами НАДФ Н и АТФ из других источников. Механизм темновых реакций известен под названием цикла Кальвина-Бенсона и в некотором смысле аналогичен циклу лимонной кислоты. Сначала диоксид углерода соединяется с молекулой-перенос-чиком, рибулозодифосфатом. После ряда стадий (некоторые из них вы- [c.335]

Движущей силой цикла Кальвина - Бенсона являются световые реакции. Солнечный свет поглощается молекулами хлорофилла (см. рис. 20-21), в которых имеется кольцо сопряженных атомов углерода с делокализованными электронами, окружающее атом магния. Молекула хлорофилла одного типа расположена в фотоцентре, или в ловушке, где и осуществляется химическая реакция, а другие хлорофиллы и родственные сопряженные молекулы окружают фотоцентр и играют роль антенн , поглощающих фотоны света и передающих электронное возбуждение к молекулам фотоцентра. [c.336]

Темиовые реакции синтеза глюкозы, которые в конце концов привели к циклу Кальвина-Бенсона. Всякий организм, способный использовать внешний источник энергии для получения своих собственных молекул с большой свободной энергией, которые могут использоваться впоследствии, имеет огромное преимущество над другими организмами, лишенными подобных свойств. Первым внешним источником энергии не обязательно должен был быть солнечный свет. [c.336]

Наряду с циклом Кальвина — Бенсона (Сз-путем) необходимо отметить и цикл Хэтча — Слэка (С4-путь рис, 10.16), который встречается у некоторых тропических растений, главным образом травянистых, и позволяет осуществлять синтез углеводов из СОг при низких концентрациях последней и с очень небольшими потерями воды. Особенностью С растений является совместное функционирование клеток двух типов — [c.350]

С кислородом, в результате чего образуются глиоксилат и перекись водорода. Перекись тут же распадается на воду и кислород, а глиоксилат превращается в аминокислоту глицин. Затем уже вне пероксисомы, а именно в митохондриях, из глицина образуется аминокислота серии (которая может использоваться непосредственно в белковом синтезе или претерпевать дальнейшие превращения, ведущие к образованию глюкозы). При этой реакции из двух молекул глицина образуется одна молекула се-рша и одновременно выделяется СОг. Таким образом, какая-то часть углерода, фиксированиого в цикле Кальвина — Бенсона, теряется без того, чтобы растение могло хоть как-то этот углерод попользовать. Смысл фотодыхания нам пока не ясен, но, может быть, его полезная функция (если таковая существует) связана с тем, что оно играет необходимую роль в метаболизме азотистых соединений нли в их переносе из одной органеллы в другую, обеспечивая превращение гликолата в глицин. Возможно также, что фотодыхание возникло на ранних этапах существования Земли с развитием фотосинтеза. В то время в земной атмосфере, очевидно, не было кислорода, поэтому фосфогликолат не мог образовываться под действием КиВР-карбоксилазы. Однако, когда кислород, выделявшийся в процессе фотосинтеза, начал накапливаться в атмосфере, в растениях, возможно, началось накопление фосфоглнколата, и, может быть, фотодыхание возникло в процессе эволюции как средство, позволявшее ограничить это накопление. [c.129]

ТОМИИ (с кранц-анатомией ). Фотодыхание включает образование гликолата и его последующий распад в присутствии кислорода. В С4-растениях конечная фиксация СОг в цикле Кальвина — Бенсона протекает в клетках обкладки сосудистого пучка, плотно прижатых к соседним клеткам. Считается, что в такой компактной ткани, без межклетников, кислорода очень мало и что именно этот крайне низкий уровень кислорода лимитирует фотодыхание. Ясно также, что при отсутствии межклетников вокруг клеток обкладки затруднен и доступ СОг к хлоропластам, так что если бы эти клетки функционировали обособленно, они не могли бы эффективно осуществлять фотосинтез. Возможно, что С4-клетки рыхлого мезофилла играют роль коллекторов СОг и концентрируют ее с помощью ФЕП-карбоксилазы в виде органических С4-КИСЛ0Т. Фермент ФЕП-карбоксилаза действительно способен выполнять эту задачу очень эффективно он может фиксировать СОг, превращая ее в органические кислоты, при гораздо более низких ее концентрациях, чем это делает КиВР-карбоксилаза. Образовавщиеся таким путем органические [c.134]

КИСЛОТЫ транспортируются к хлоропластам, локализованным в-клетках обкладки. Здесь СОг высвобождается в высокой кон--центрации и при сравнительно низком содержании кислорода,, благодаря чему хлоропласты этих клеток могут весьма эффективно фиксировать СОг в виде сахаров через цикл Кальвина — Бенсона. С этой точки зрения С4-фиюсация представляется чем-то вроде насоса, поставляющего СОг для Сз-пути. К этому можно добавить, что само положение клеток обкладки создает условия для передачи конечных продуктов фотосинтеза (в частности, сахарозы) непосредственно в ситовидные трубки флоэмы, по которым эти продукты могут затем транспортироваться в другие части растения. [c.135]

Процесс преобразования световой энергии и связанный с ним транспорт электронов при фотосинтезе происходят в ламеллах. Строма содержит много растворимых белков, в том числе ферменты цикла Кальвина — Бенсона ( alvin, Benson) (гл. 6), катализирующие темновые реакции восстановления СОг до углеводов. [c.38]

Сз-путь фотосинтеза. Восстановительный пентозофосфатный цикл фиксации СО2 (Сз-путь, или цикл Кальвина), открытый американскими учеными Э. Бенсоном и М. Кальвином в 50-е годы XX в., универсален и обнаруживается практически у всех автотрофных организмов (рис. 13.6). В этом цикле фиксация СО2 осуществляется на рибулозо-1,5-дифосфате при участии ферментарибулозо-, 5-дифосфаткарбоксилазы [c.421]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология