Фотосинтетический реакционный центр

Рис. 10. Упрощенная схема первичных электронтранспортных реакций фотосинтеза высших растений, представленная в виде сопряжения двух фотосинтетических реакционных центров (ФРЦ ФС II, ФРЦ ФС I) и цитохромного комплекса b f аналогичного комплексу III дыхательной цепи митохондрий

Определение трехмерной структуры фотосинтетического реакционного центра у пурпурных бактерий [c.777]

Рис. 10.10. Первичные реакции в фотосинтетических реакционных центрах. А. Фотосистема 1. Б. Фотосистема 11.

Белки фотосинтетических реакционных центров [c.634]

Чем обусловлено образование и закрепление в эволюции фотосинтетических реакционных центров Оказывается, даже при освещении ярким светом на каждую молекулу пигмента приходится приблизительно один поглощенный квант в секунду, а при освещении слабым светом — даже за десятки секунд. Если бы происходила фотохимическая реакция с непосредственным участием каждой из этих поглотивших квант света молекул пигмента, то такая система работала бы очен неэффективно, простаивая большую часть времени [c.148]

Рис. 13.5. Модель фотосинтетического реакционного центра. Субъединицы Ь и М связывают фотосинтетические пигменты — хлорофиллы, а также хиноны

В последние годы накоплен большой экспериментальный материал о низкотемпературных стадиях переноса электрона в фотосинтетических реакционных центрах РЦ. Общая схема переноса в РЦ фотосинтезирующих бактерий имеет вид [c.374]

В фотосинтезе высших растений для переноса электронов от фотосистемы II (ФС II) к фотосистеме I (ФС I) может быть использован комплекс III b -f-комплекс). Поэтому представляется естественным сходство акцепторных сторон фотосинтетических реакционных центров (РЦ) бактерий и ФС II зеленых растений, когда в том и другом случаях происходит сопряжение РЦ с комплексом III. Существует также определенное сходство донорной части РЦ пурпурных бактерий и ФС I высших растений в значениях окислительно-восстановительных потенциалов переносчиков, находяш ихся в донорной стороне РЦ. В обоих случаях происходит сопряжение комплекса III с фотосинтетическими РЦ. [c.211]

Фотосинтетические реакционные центры. Основной принцип работы РЦ состоит в том, что возбуждение фотоактивного пигмента приводит к отрыву от него электрона и восстановлению первичного акцептора, который затем передает электрон следующему акцептору и далее в ЭТЦ. Общая схема работы РЦ имеет вид [c.297]

Таким образом, увеличение выхода флуоресценции при полном закрывании реакционных центров [Ру = Рм — Ро) обусловлено той частью световой энергии, которая использовалась в первичных реакциях фотосинтеза при открытых реакционных центрах. Легко найти, что отношение выходов переменной и максимальной флуоресценций равно квантовому выходу первичной фотохимической реакций разделения зарядов в фотосинтетических реакционных центрах [c.354]

Таким образом, измерение интенсивностей флуоресценции хлорофилла Ро и Рм в относительных единицах позволяет получить абсолютную величину квантовой эффективности разделения зарядов, в фотосинтетических реакционных центрах. [c.355]

Замедленная флуоресценция. Быстрая флуоресценция обусловлена потерями энергии возбуждения в процессе захвата ее фотосинтетическими реакционными центрами. Однако, стабилизация первичных разделенных зарядов в реакционных центрах также не является абсолютно совершенной, т. е. разделенные заряды могут рекомбинировать. Это приводит к регенерации синглетного возбужденного состояния реакционного центра, а следовательно, и к возможности излучательной потери энергии этого вторичного возбуждения в виде так называемой замедленной флуоресценции хлорофилла. Время затухания этого свечения может на много порядков превосходить собственное время жизни синглетного возбужденного состояния молекулы хлорофилла. [c.356]

За определяющий вклад в развитие химии макрогетероциклических соединений, способных избирательно образовывать молекулярные комплексы типа хозяин — гость . За определение трехмерной структуры фотосинтетического реакционного центра. [c.628]

Состав и организация фотосинтетических реакционных центров пурпурных бактерий [c.24]

Рис. 8. Предполагаемая схема расположения основных фотоактивных молекул в бактериальных фотосинтетических реакционных центрах

КИНЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПЕРЕНОСА ЭЛЕКТРОНОВ В ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИХ РЕАКЦИОННЫХ ЦЕНТРАХ [c.191]

Рис. 42. Схема переноса электронов в фотосинтетическом реакционном центре (7) и величина логарифма констант скорости соответствующих переходов (/7)

Рис. 45. Схематическое изображение соотношения степени окисленности (а) и восстановленности (б) переносчиков электронов, находяш,ихся соответственно на донорной и акцепторной сторонах фотосинтетического реакционного центра

Как показано выше, величина предельного уровня и стремление к нему двухтактных колебаний, а также тип изменений концентрации семихинона в зависимости от номера вспышки света определяются только величиной суммарной эффективности переноса электронов ai + i, а не величинами ai и i в отдельности. Ниже рассмотрен ряд критериев, позволяюш их в эксперименте определить величину ai + i, что важно для оценки величины a + , связанной с квантовым выходом первичного разделения зарядов в фотосинтетическом реакционном центре. [c.273]

Нокс П. П., Лукашев Е. П., Кононенко А. А. идр. О возможной роли макромолекулярных компонентов в функционировании фотосинтетических реакционных центров пурпурных бактерий.— Молекуляр. Биология, 1977, т. 11, с. 1090—1099. [c.291]

В клетках хлорофилл образует сложные агрегированные структуры с белками фотосинтетических (тилакоидных) мембран, или так называемые светособирающие хлорофиялбелковые комплексы (хлорофиллпротеины). Модель фотосинтетического реакционного центра приведена на рис. 13.5. [c.419]

Германия Дайзенхофер И., Михель X., Хубер Р. Определение трехмерной структуры фотосинтетического реакционного центра у пурпурных бактерий [c.543]

Фотоконформационный переход. Рассматривая роль различных факторов в физическом механизме переноса электрона, мы полагали (ХШ.5.6), что температурные изменения скоростей переноса электрона практически целиком обусловлены электронно-колебательными взаимодействиями, как это имеет место для окислительно-восстановительных реакций в растворах. Эта точка зрения поддерживалась результатами интерпретации двухфазной температурной зависимости скорости окисления цитрохрома с фотосинтетическим реакционным центром (РЦ) в клетках пурпурных бактерий (ХШ.5.12), см. рис. ХШ.1. Однако основанный на этих данных вывод о сильной электронно-колебательной связи при изменении зарядового состояния в пигментной системе РЦ впоследствии не нашел подтверждения. Посмотрим, каким образом регуляция процессов электронного транспорта в РЦ осуш ествляется за счет микроконфорамционных движений донорно-акцепторных групп и элементов белкового интерьера, (рис. XIII. 18). [c.411]

С тех пор было показано, что цитохромы и с участвуют в циклическом и нециклическом фотосинтетическом электронном транспорте. У пурпурных бактерий было обнаружено два функционально и структурно отличающихся класса цитохромов с водорастворимые подвижные высокопотенциальные цитохромы ( 1/2 -ЬЗОО мВ), структура и функции которых аналогичны митохондриальным цитохромам с мультигемовые низкопотенциальные ( 1/2 +10 мВ) цитохромы с, прочно связанные с мембраной и фотосинтетическим реакционным центром. Через них осуществляется медленный нециклический транспорт от внешнего донора для восполнения убыли электронов в циклической цепи переноса. [c.286]

С несколько иной целью метод направленного мутагенеза был применен при исследовании структуры первичного донора в бактериальном фотосинтетическом реакционном центре. Известно, что аксиальными лигандами атомов Mg в димере бактериохлорофилла служат остатки Гис 173 и Гис 200. Нри замене Гис 200 на Phe или Leu происходит выпадение Mg и феофитинизация одной из молекул бактериохлорофилла в димере. Такая модификация реакционного центра и образование гетеродимера не ингибирует фотохимической активности, но изменяет кинетические и спектральные характеристики процессов переноса электрона. Так, величина квантового выхода первичного разделения зарядов у мутанта уменьшена в 2 раза по сравнению с контролем, а константа скорости этой реакции упала до f = 1/30 пс по сравнению с f = 1/4 пс у интактных центров. [c.338]

Монографр1я посвящена рассмотрению физико-химических проблем трансформации энергии в биомембранах при дыхании и фотосинтезе. Приведены современные представления об организации электронтранспортных цепей митохондрий, хлоропластов и хроматофоров. Особое внимание уделено сопоставлению электронтранспортных комплексов различных групп организмов. Анализрфуются кинетические и термодинамические особенности переноса электронов в мультиферментных комплексах. Рассмотрена кинетика переноса электронов в фотосинтетических реакционных центрах фототрофных бактерий и зеленых растений. [c.2]

Сформулирована обобщенная модель переноса электронов в ближайшем донорно-акцепторном окружении фотосинтетических реакционных центров (ФРЦ). Па основе этой модели рассмотрены стационарные и переходные характеристики переноса электронов в ФРЦ. Проведенный кинетический анализ показывает, что функциональное устройство ФРЦ обеспечивает его готовность к использованию очередного кванта света за счет поддержания донорной части в восстановленном, а акцепторной — в окисленном состояниях. Далее рассмотрена кинетика редокс-превращений переносчиков ФРЦ в хроматофорах пурпурных бактерий в окислительных и восстановительных условиях. Особое внимание уделяется анализу функционирования вторичного хинонного акцептора ФРЦ пурпурных бактерий. Подробно охарактеризованы двухтактные колебания концентраций семихи- [c.4]

Таблица 8. Сравнение первичных доноров и акцепторов электронов в различных фотосинтетических реакционных центрах [С1а5 оп, 1980]

Наиболее изученным в отношении состава и структуры, а также последовательности, кинетики и термодинамики переноса электронов является ФРЦ пурпурных бактерий. По-видимому, общие принципы функционирования других фотосинтетических реакционных центров сходны с таковыми для ФРЦ пурпурных бактерий (см. гл. 9). Вместе с тем совершенно очевидно, что детали оргапизации различных реакционных центров могут быть отличны друг от друга. Изложенное справедливо и для других комплексов, участвующих в переносе электронов. [c.44]

Рис. 46. Соотношение между состояниями донорной части фотосинтетического реакционного центра нурнурных бактерий, содержаш,его пигмент Р и цитохром С, как функция интенсивности света

Венедиктов П. С., Кононенко А. А, Рубин А. Б, Шинкарев В. П. Кинетическая модель функционирования фотосинтетического реакционного центра, учитьшаюш ая его конформационные состояния.—Молекуляр. Биология, 1980, т. 14, № 3, с. 624—631. [c.288]

Захарова Н. И., Фабиан М., Успенская Н. Я. и др. Структурно-функциональные характеристики фотосинтетических реакционных центров вьщеленных с ЛДАО из Rhodopseudomonas sphaeroides (дикий тип).— Биохимия, 1981, т. 40, вьш. 9, с. 1703— 1711. [c.289]

Нокс П. П., Кононенко А. А, Рубин А. Б. Функциональная активность фотосинтетических реакционных центров из Rhodopseudomonas sphaeroides при фиксированной гидратации преп атов.—Биоорган, химия, 1979, т. 5, с. 879—885. [c.291]

Петров Э. Г., Харкянен В. Н, Нокс П. П. и др. Кинетика электронно-конформационных переходов в фотосинтетических реакционных центрах.— Препринт ИТФ—80—67Р. Киев, 1980. [c.291]

Петров Э. Г., Харкянен В. Н, Нокс 77 77 и др. Кинетическая модель электронных и конформационных переходов в фотосинтетических реакционных центрах пурпурных бактерий.-Изв. АН СССР. Сер. биол., 1983 № 1, с. 28- 3. [c.291]

Шинкарев В. П., Рубин А. Б. Кинетика и термод инамика электронтранспортных реакций в биологических системах. 3. Перенос электронов в фотосинтетических реакционных центрах. Импульсный режим возбуждения.— Биол. Науки, 1981, № 8, с. 5—19. [c.293]

Шинкарев В. П., Рубин А. Б. Симметрия процесса переноса электронов па донорной и акцепторной сторонах фотосинтетического реакционного центра.— Биофизика, [c.293]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология