химический каталог




Биохимия. Том 2

Автор Л.Страйер

группы в хлорофилле а.

Указанные хлорофиллы - очень эффективные фоторецепторы, поскольку они содержат сеть чередующихся одинарных

и двойных связей. Другими словами, они представляют собой полиены. Они сильно поглощают в видимой части спектра, соответствующей максимуму достигающего Земли солнечного излучения. Пиковые величины коэффициентов экстинкции хлоро-филлов а и Ь превышают 1015см_|м-1 и находятся в ряду самых высоких значений этих коэффициентов, известных для органических соединений.

Спектры поглощения хлорофиллов а и Ь различны (рис. 19.4). Свет, который не поглощается в заметной степени хлорофиллом а, например, при 460 нм, улавливается хлорофиллом Ь, который обладает интенсивным поглощением именно при этой длине волны. Таким образом, два вида хлорофилла дополняют друг друга в поглощении солнечного света. В то же время имеется большая область спектра, от 500 до 600 нм, в которой поглощение света происходит относительно слабо. Большинство растений, однако, не нуждается в улавливании света в этой области спектра, так как для них достаточно света, поглощаемого в синей и красной частях спектра.

19.3. Первичные события фотосинтеза происходят в высокоорганизованной системе мембран

Хлоропласты, органеллы фотосинтеза, обычно достигают в длину 5 мкм. Подобно митохондрии, хлоропласт имеет наружную и внутреннюю мембраны с межмембранным пространством между ними (рис. 19.5). Внутренняя мембрана окружает строму, содержащую растворимые ферменты и мембранные структуры, называемые тилакоидами, которые представляют собою уплощенные мешочки. Стопки таких мешочков образуют граны. Различные граны соединяются между собою участками мембраны, называемыми stroma lamellae. Мембраны тилакоидов отделяют полость тилакоидов от полости стромы. Таким образом, в хлоропластах имеются три вида мембран (наружная, внутренняя и тилакоидная) и три отдельные полости (межмембранное пространство, полость стромы и полость тилакоидов). В развивающихся хлоропластах тилакоиды возникают из впячиваний во внутренней мембране, и, следовательно, они аналогичны митохондриальным кристам.

Мембраны тилакоидов содержат молекулы хлорофилла и другие компоненты преобразующего энергию механизма. Количество липидов и белков примерно одинаково. Липидный состав совершенно определенный: около 40% общего количества липидов составляют галактолипиды, 4%-сульфолипиды, тогда как на фосфоли-пиды приходится всего 10%. Мембрана тилакоидов, подобно внутренней митохондриальной мембране, непроницаема для большинства молекул и ионов. В строме присутствуют растворимые ферменты, которые используют синтезируемые тилакоидами NADPH и АТР для превращения С02 в сахар. В хлоропластах имеются собственная ДНК (разд. 29.9) и механизм для синтеза РНК и белка. Таким образом, хлоропласт представляет собою органеллу, обладающую значительной автономией. Внутренняя мембрана хлоропласта, содержащая транслокаторы для ряда соединений, таких, как АТР и дикарбоновые кислоты, служит местом взаимодействия между хлоропластом и остальной частью клетки. Наружная мембрана хлоропласта, как и таковая митохондрии, обладает высокой проницаемостью для небольших молекул и ионов.

19.4. Фотосинтетическая единица:

фотоны стекаются в реакционный центр

При измерении скорости фотосинтеза как функции интенсивности освещения оказывается, что она линейно возрастает при низких значениях интенсивности и достигает насыщающей величины при ее высоких значениях (рис. 19.6). Насыщающая величина отмечается в условиях сильного освещения, поскольку химические реакции использования поглощенных фотонов лимитируют скорость процесса. Таким образом, фотосинтез можно подразделить на световые и темновые реакции. Как будет вскоре указано, световые реакции генерируют NADPH и АТР, а в темновых реакциях эти богатые энергией молекулы используются для восстановления со2.

В 1932 г. Роберт Эмерсон и Уильям Арнольд (Robert Emerson, William Arnold) измерили выход кислорода при фотосинтезе в условиях, когда на клетки Chlorella воздействовали световыми вспышками длительностью в несколько микросекунд. Они предполагали, что выход фотосинтеза на вспышку будет увеличиваться с усилением интенсивности вспышки до тех пор, пока каждая молекула хлорофилла не поглотит фотон, который будет затем использован в темновых реакциях. Результат эксперимента был совершенно неожиданным: насыщающая световая вспышка приводила к образованию только одной молекулы 02 на каждые 2500 молекул хлорофилла.

В результате этих исследований была постулирована концепция фотосинтетической единицы. Ганс Гаффрон (Hans Gaffron) предположил, что свет поглощается сотнями молекул хлорофилла, которые затем переносят свою энергию возбуждения к тому месту, где протекают химические реакции (рис. 19.7). Это место называется реакционным центром. Таким образом, функция большинства молекул хлорофилла в фотосинтетической единице состоит в поглощении света. Только малая доля хлорофиллов, те, которые локализованы в реакционных центрах, участвует в преобразовании света в

страница 89
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150

Скачать книгу "Биохимия. Том 2" (8.14Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
дизайн одежды москва обучение
плитка mosaico beige
напольная вешалка в виде дерева
обучение косметологов в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)