Протонный цикл в хлоропластах

ПРОТОННЫЙ ЦИКЛ В ХЛОРОПЛАСТАХ [c.143]

Ориентация электронтранспортной цепи и АТР-синтетазы (разд. 1.3) в хлоропластах указывает на то, что протонный цикл в них работает в направлении, противоположном тому, которое характерно для интактных митохондрий. Хлоропласты с разрушенной наружной оболочкой способны при освещении поглощать протоны. Образующийся при световых реакциях на мембране тилакоидов Дг ) затем в течение секунд превращается в [c.143]

Фотосинтетические системы имеют два уникальных устройства комплекс антенны, поглощающий фотоны, и реакционный центр (РЦ), куда затем направляется поток энергии. Реакционные центры присоединяют электроны при положительном ре-докс-потенциале, а затем после поглощения фотона переходят в возбужденное состояние и освобождают электроны с потенциалом на 1 В более отрицательным. Таким образом, энергия света прямо превращается в энергию редокс-потенциала (рис. 6.1). В случае фотосинтезирующих бактерий этот энергизованный электрон поступает в электронтранспортную цепь, которая возвращает его в РЦ. Разность редокс-потенциалов используется в таком цикле для переноса протонов. В хлоропластах циклический перенос электронов превращается в нециклический. Электроны, получаемые при расщеплении воды через РЦ, электрон-тракспортную цепь и второй РЦ, переносятся HaNADP+, который имеет редокс-потенциал на 1,1 В более отрицательный, чем [c.131]

АТФ-азы, локализованной в плазмалемме. Судя по некоторым данным, этот фермент активируется синим светом. Возможно, АТФаза нужна для откачивания из клетки протонов (Н+), а катионы калия движутся в клетку для уравновешивания заряда (аналогичный, обсуждаемый в разд. 13.8.4 насос работает во флоэме). Действительно, как и предполагает эта гипотеза, внутри замыкающих клеток pH на свету падает. В 1979 г. было показано, что в хлоропластах замыкающих клеток конских бобов (Vi ia faba) нет ферментов цикла Кальвина, а тилакоидная система развита слабо, хотя хлорофилл там имеется. Следовательно, обычный Сз-фотосинтез не работает, крахмала таким путем не образуется. Это, вероятно, объясняет, почему крахмал образуется не днем, как в обычных фотосинтезирующих клетках, а ночью. [c.121]

Согласно классическому представлению, существовавшему до последних лет, снижение содержания СО2 вызывает возрастание значения pH. В результате этого при pH от 6,4 до 7,3 сильно зависящий от pH фермент фосфорилаза должен активизироваться и разложить осмотически неактивный крахмал на сахара. Хлоропласты, в которых осуществляется фотосинтез, находятся в замыкающих клетках устьиц, тогда как в прочих клетках эпидермиса их обычно нет. Но как нам теперь известно, в повышении осмотического потенциала клеток участвует не сахар, а прежде всего калий. Он извлекается из побочных клеток, служащих хранилищами калия. Как хорошо видно на рис. 37, побочные клетки значительно крупнее замыкающих клеток. По электрохимическим причинам в замыкающие клетки наряду с калием в эквивалентном количестве должны попадать и анионы. У некоторых растений, таких, как лук (Allium сера) и других, содержание ионов К" уравновешивается содержанием I . Однако в большинстве случаев в качестве электрохимического эквивалента выступает яблочная кислота — известный и важный промежуточный продукт цикла лимонной кислоты. Возникшие при диссоциации яблочной кислоты протоны (Н ), вероятно, с помощью протонного насоса выводятся. А взамен [c.145]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология