Тема 8. Фотосинтез. Биохимические аспекты процесса

Целью данного издания по-прежнему остается изложение основных понятий биохимии разделы, включенные в книгу, представляют собой главным образом общий интерес особое внимание уделено биохимическим проблемам в организмах млекопитающих, и прежде всего человека. Вместе с тем, как и в предыдущих изданиях, достаточно подробно рассмотрены разные аспекты биохимии организмов, принадлежащих к другим классам и типам. Во многих случаях это обусловлено тем, что фундаментальные процессы, которые характерны для всех живых существ, можно более глубоко исследовать на простых организмах. Некоторые процессы, такие, как синтез определенных аминокислот и фотосинтез углеводов, [c.7]

Разумеется, на пути к максимальной краткости нельзя обойтись без жертв, возможно не всегда оправданных. Некоторые аспекты проблемы хотелось бы видеть более полно и глубоко орвещенными. На наш взгляд, это в первую очередь касается первичных процессов фотосинтеза и в особенности вопроса о реакционных центрах фотосинтеза и механизме их действия. Фотосинтез как специфический фотоэнергетический процесс отличается от других биохимических темновых процессов прежде всего теми первоначальными звеньями, благодаря которым энергия кванта трансформируется в энергию химической связи. Это — поглощение квантов молекулами. пигмента, перенос энергии электронного возбуждения в фотосинтетической единице, разделение зарядов и первичная стабилизация энергии в реакционных центрах. Именно здесь, в этих звеньях, преодолеваются наибольшие и специфические для фотосинтеза трудности, связанные с необходимостью сопряжения столь различных процессов, как поглощение электромагнитного излучения и биохимические реакции. И современные исследования шаг за шагом вскрывают механизм этих процессов, показывая, каким образом природа преодолела эти трудности и, создав уникальную молекулярную организацию фотосинтетических единиц реакционных центров, обеспечила высокую скорость и эффективность запасания энергии света (увы, пока еще не достигнутые в искусственных фотохимических системах ). Неудивительно поэтому, что изучение первичных процессов и в особенности реакционных центров фотосинтеза — одно из наиболее быстро развивающихся направлений, успехи которого основаны на использовании самых современных физических методов исследования (в частности, сверхбыстрой (пикосекундной) лазерной спектроскопии) и па объединении идей целого ряда наук от молекулярной биологии до квантовой механики. Несомненно этим достижениям должно быть уделено большее внимание несмотря на те очевидные трудности, которые возникают при изложении физических аспектов фотосинтеза в кни- [c.6]

Третий аспект имеет столь же важное значение н, возможно, обусловлен тем, что организмы строились путем самосборки. Перенос энергии в живых организмах — не случайный, а строго канализированный процесс. Примеров (можно привести множество. Клетка способна распознавать окружающие ее ионы и молекулы. Более того, ее мембрана пропускает лишь некоторые из них, препятствуя проникновению остальных. В этой канализации энергии участвуют как АТР, так и направленный перенос электронов. Фотосинтез у бактерий также сопровождается переносам электронов. Поток электронов инициируется поглощением фотонов молекулами, участвующими в фотосинтезе. Электроны образуют некий канал и перемещаются в одном направлении (Youvan, Marrs, 1987). Сходный процесс канализации связан и со зрением. Палочки сетчатки возбуждаются фотонами, которые запускают каскад биохимических реакций, завершающийся нервным импульсом (Stryer, 1987). [c.350]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология