Фотофосфорилирование

В ходе циклического фотофосфорилирования происходит [c.561]

В фотосинтезе высших растений и водорослей (рис. 10.1) энергия света поглощается и используется для расщепления молекул воды. Этот простой процесс (световая реакция) приводит к выделению кислорода и к образованию восстановительных эквивалентов, которые затем используются в последовательности темновых реакций для фиксации двуокиси углерода в доступной форме углеводов. Углеводы могут утилизироваться как энергетические запасы или как источник углерода для синтеза всех других молекул, в которых нуждается растение. В ходе фотосинтеза происходит образование АТР по сопряженному механизму фотофосфорилирования. [c.327]

Что такое циклическое фотофосфорилирование [c.206]

Исходный субстрат в биосинтезе АМФ-инозиновая к-та. АМФ, образующаяся также при пирофосфатном расщеплении АТФ, фосфорилируется в организме до АДФ при участии аденилаткиназы. Фосфорилирование АДФ, приводящее к синтезу АТФ в живых организмах, происходит при сопряжении этой р-ции с окислит.-восстановит. р-циями. Различают три типа сопряжения в гликолизе (локализован в водной фазе клетки, в цитоплазме), при окислит, фосфо-рилировании и фотофосфорилировании в т. наз. сопрягающих мембранах субклеточных частиц (митохондрий и хлоропластов) и бактерий. [c.34]

Вещества, ингибирующие электронный транспорт, как следствие ингибируют также окислительное фосфорилирование, фотосинтез и фотофосфорилирование. Некоторые вещества (например, динитрофенол), которые разобщают или ингибируют фосфорилирование или ингибируют стадию выделения кислорода в процессе фотосинтеза, могут не оказывать влияния на электронный транспорт или даже стимулировать его. [c.251]

Настоящий раздел практикума посвящен экспериментальным приемам, использующимся при изучении биоэнергетических механизмов тканей животных. Употребление понятия биоэнергетика применительно к данному разделу требует некоторых пояснений. Любую ферментативную реакцию можно характеризовать как с точки зрения химического механизма и скорости ее протекания, так и с позиций энергетики — установление констант равновесия отдельных стадий или суммарного процесса, непосредственно связанных с термодинамическими понятиями и величинами. Тем не менее, говоря о биоэнергетике, обычно подразумевают реакции, приводящие к эндергоническому образованию АТФ из АДФ и неорганического фосфата. К таким реакциям относятся дыхательное фосфорилирование, фотофосфорилирование и реакции субстратного фосфорилирования АДФ, связанные с гликолизом и протеканием цикла трикарбоновых кислот. В силу традиции исследования в области биоэнергетики на кафедре биохимии МГУ ограничены тканями животного происхождения. С количественной же точки зрения реакции дыхательного фосфорилирования заведомо превалируют над гликолизом и субстратным фосфорилированием в цикле трикарбоновых кислот. Таким образом, настоящий раздел практикума фактически посвящен описанию экспериментальных подходов к изучению метаболизма митохондрий — внутриклеточных органелл, ответственных за дыхательное фосфорилирование. [c.403]

Детали синтеза углеводов и механизмов фотофосфорилирования лежат за пределами настояш,ей книги. Однако мы остановимся здесь на роли в этих процессах пигментов, поскольку они имеют фундаментальное значение в улавливании и утилизации энергии света. Светособирающая роль хлорофилла в фотосинтезе— вероятно, наиболее яркий пример специфических биологических фотофункций природного пигмента. Функционирование каротиноидов и фикобилинов в качестве вспомогательных пигментов также прямо связано с их светопоглощающими свойствами. Другие окрашенные молекулы, в том числе цитохромы и флавопротеины, участвуют в фотосинтезе как часть электронтранспортных систем способность этих соединений поглощать видимый свет не имеет отношения к их функционированию. Ниже будут освещены вопросы о том, как поглощающие свет пигменты расположены в фотосинтетическом аппара- [c.328]

Этот процесс называют циклическим фотофосфорилировани-ем и его можно записать следующим образом [c.200]

Фотохимические процессы и пути электронного транспорта. Фотофосфорилирование [c.279]

Для зеленых растений конечное звено цепи переноса электронов четко установлено, чего нельзя сказать о бактериях. В этом случае выявить фотохимический синтез восстановленных промежуточных соединений со значением потенциала, близким к потенциалу ферредоксина, не удалось. Полагают, что акцептором электронов является хинон (вероятнее всего, убихинон) [102]. Поскольку Е° хинона близко к нулю, для восстановления NADP+ необходимо использовать обращенный поток электронов , приводимый в действие с помощью АТР. Обращение потока могло бы иметь место за счет окисления половины фотовосстановленного хинона в цепи переноса электронов окисленным Хл+ реакционных центров, которое сопряжено с синтезом АТР (циклическое фотофосфорилирование). [c.48]

Пируват, образующийся в клетках обкладки, в основном возвращается в клетки мезофилла и фосфорилируется при участии пируват, фосфат—дикиназы. Этот необычный фермент [уравнение (11-22)] расщепляет АТР на АМР и РР, который в свою очередь расщепляется до Pi. В результате на возвращение каждой молекулы пирувата в цикл приходится затрачивать энергию двух выоокоэнергетических связей. По этой причине считают, что циклическое фотофосфорилирование играет более важную роль в хлоропластах клеток мезофилла, чем в клетках обкладки. [c.59]

Появление Оз открыло новые возможности для совершенствования системы получения живой клеткой энергии из химических соединений. Формируется способ получения энергии, основанный на глубоком окислении неорганических и органических соединений окружающей среды. (Органические соединения — теперь. соединения, имеющие биогенное происхождение.) Этот способ связан с созданием новой системы электронного транспорта, в принципе сходной, но не идентичной фотосинтетической системе переноса электронов, и сопряженного с ней механизма фосфорилирования —окислительного фосфорилирования. Последний, по современным представлениям, аналогичен механизму фотофосфорилирования. В группах эубактерий обнаружено огромное разнообразие типов жизни, у которых основным источником энергии служит окислительное фосфорилирование. Различия заключаются в природе доноров и акцепторов электронов. Таким образом, все современные способы получения энергии живыми организмами сформировались на уровне прокариотной клеточной организации и их становление может быть прослежено в эубактериальной ветви. В процессе дальнейшей эволюции развитие получили только наиболее совершенные варианты. [c.438]

Одновременно с реакцией (28.1) происходит фотофосфорилирование с превращением АДФ в АТФ с участием неорганического фосфата. Приведенная выше схема фотохимического разложения воды на хлорофилле находится в согласии с современными представлениями химии. Источником молекул Н2О в фотосинтезе может явиться присутствующий в фотосинтетическом аппарате аквакомплекс марганца [Мп(Н20)б(Н20) ], способный доставлять молекулы воды хлорофиллу, так как является одним из самых лабильных комплексов ионов /-металлов с Н2О. [c.741]

Родопсин подвергается фотофосфорилированию [c.19]

Синтетический цикл карбоновых кислот может действительно запускаться с помощью АТФ и НАДФН в присутствии всех необходимых ферментов и субстратов, но в отсутствие света. Поэтому первичный и вторич-ный фотохимические акты, по-видимому, в конце концов приводят к образованию АТФ и НАДФН путем фотофосфорилирования аденозиндифосфата (АДФ) и восстановлению НАДФ. Эти процессы мы можем представить следующими уравнениями без соблюдения стехиометрии [c.230]

ФОТОСИНТЕЗ. ТИПЫ ЖИЗНИ, ОСНОВАННЫЕ НА ФОТОФОСФОРИЛИРОВАНИИ [c.262]

Благодаря присутствию во внешней среде СОг оказался возможным фотосинтез. Бактериальный фотосинтез, а затем и фотосинтез зеленых растений развивались примерно 3—2 10 лет назад. Фотосинтез состоит в поглощении света и преобразовании его энергии в химическую энергию биологических молекул. Для этого потребовались поглощающие свет соединения, в частности, содержащие порфириновые циклы — хлорофилл и цитохромы. В результате поглощения квантов света в хлорофилле электроны системы переходят на более высокие уровни энергии. Далее работает цепь переноса электронов, главными участниками которой являются окислительно-восстановительные ферменты — цитохромы. Запасенная первоначально в хлорофилле энергия выделяется в биологически полезной форме — в АТФ и НАДФ. Происходит фотофосфорилирование. [c.53]

Пути, в ходе которых осуществляется циклическое фотофосфорилирование в хлоропластах, пока не установлены. Полагают, что в этом процессе участвует цитохром bsea (цитохром Ьв), но неясно, направляются ли электроны далее к пластохинонам или поступают прямо на цитохром f. [c.50]

Большой интерес представляет фотофосфорилирование неорганического фосфата в пирофосфат PPi , осуществляемое хроматофорами из R. rubrum. Имеются данные, что образовавшийся таким образом РР далее йовлекается в целый ряд различных энергозависимых реакций, идущих в хроматофорах [110]. Одним из примеров такого рода служит образование NADH в результате обращения потока электронов. Сразу Же возникает вопрос как согласовать эти данные с положением о том, что всегда немедленно гидролизуется (гл. 11, разд. Б, 2) Не исключено, что His только в бактериях, но и в других организмах PPi иногда используется как дополнительный источник энергии. [c.50]

Фотосинтез происходит в органоидах растительных клеток, именуемых хлоропластами. На рис. 14.11 приведена электронная микрофотография среза хлоропласта из листа кукурузы. Диаметр хлоропласта 3 — 10 мкм, толщина 1,5—3 мкм. Хлоропласт заполняет почти всю клетку зеленой водоросли. На рис. 14.11 видны примерно параллельные ламеллы, погруженные в более светлую строму. У высших растений ламеллы образуют стопки, называемые гранами. Ламеллы представляют собой сечения уплощенных замкнутых мешочков — тилакоидов имеющих диаметр около 500 нм. Их число в хлоропласте порядка 1000. Модель структуры хлоропласта показана на рис. 14.12. Процессы фотосинтеза локализованы в мембранах тилакоидов, в которых содержатся активные пигменты, прежде всего хлорофилл. Фрагменты тилакоидов реализуют реакции фотоиндуцированного транспорта электронов и сопряженное с ним фотофосфорилирование. В мембранах находятся светособирающие и электроннотранспортные комплексы, и АТФ-синтетазы хлоропластов. [c.458]

Желт. иглы. 248 (разл.). рК 7,7 10,3. Раств-сть гидрохлорид р. HjO, МеОН, ЕЮН н.р. эф., ац. основание м. р. НзО. Интеркалирует в ДНК. При 10" М ингибирует некоторые флаво-протеиновые ферменты. При 10 М разобщает окислительное и фотофосфорилирование. Ингибирует АТРазу. Противомалярийное действие. [c.252]

В то же время получены экспериментальные доказательства использования эритробактерами энергии света установлено обратимое фотоокисление бактериохлорофилла а реакционного центра, показано светозависимое включение СО2 и повышение уровня АТФ в клетке установлена способность мембранных препаратов к фотофосфорилированию. Однако фотосинтетический аппарат, имеющийся в клетках Егу1кгоЬас1вг, не может обеспечить их рост. Облигатная зависимость от молекулярного кислорода связана с тем, что для эритробактеров основным источником энергии служит 02-зависимое дыхание. Фотосинтетическая активность может иметь значение для поддержания жизнеспособности клеток в отсутствие в среде субстратов, обеспечивающих рост. [c.302]

Сз52(/) следующим переносчиком электронов является пластоцианин (РС) — медьсодержащий белок, передающий электрон в реакционный центр ФС I и заполняющий в нем электронную дырку . Часть энергии возбужденных электронов, проходящих через комплекс, образованный РО, цитохромами 559, 552 И РС, трансформируется в химичесвсую энергию АТФ, т. е. идет процесс фотофосфорилирования. [c.215]

Основы и применения фотохимии (1991) -- [ c.230 , c.234 ]

Биохимия Том 3 (1980) -- [ c.87 , c.221 , c.338 ]

Биохимия природных пигментов (1986) -- [ c.327 , c.328 , c.347 , c.349 ]

Основы биохимии Т 1,2,3 (1985) -- [ c.535 , c.695 , c.698 , c.699 ]

Общая микробиология (1987) -- [ c.223 , c.383 , c.392 ]

Основы биологической химии (1970) -- [ c.322 , c.327 ]

Биохимия растений (1968) -- [ c.553 , c.554 , c.572 , c.575 , c.576 , c.577 , c.578 ]

Кинетические методы в биохимическихисследованиях (1982) -- [ c.134 , c.136 ]

Стратегия биохимической адаптации (1977) -- [ c.32 , c.39 , c.43 , c.103 , c.106 ]

Загрязнение воздушной среды (1979) -- [ c.61 , c.116 ]

Загрязнение воздушной среды (копия) (1979) -- [ c.61 , c.116 ]

Биология Том3 Изд3 (2004) -- [ c.264 , c.270 , c.343 , c.344 ]

Жизнь зеленого растения (1983) -- [ c.119 , c.121 , c.143 , c.211 , c.227 ]

Физиология растений (1989) -- [ c.65 , c.87 , c.89 , c.112 , c.114 ]

Биохимия мембран Биоэнергетика Мембранные преобразователи энергии (1989) -- [ c.62 , c.69 , c.74 , c.75 , c.137 , c.246 ]

Молекулярная биология клетки Сборник задач (1994) -- [ c.84 , c.85 , c.91 , c.92 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология