Презентация на тему Физиология растений. ФС II и ФС I

цепи транспорта электронов от Н2О до НАДФ+:
Тилакоидная
мембрана
строма
лумен
Реакционный
центр
ФСII

Реакционный
центр
ФСI

Комплекс
цит-в bf

Хиноновый цикл:
дополн. транспорт
протонов

Q - quinone – «хинон»

Пласто-ционины

2 фотона

2 фотона

АТФ-синтаза

название:
«пластоцианин:ферредоксин
оксидоредуктаза»

1960 год – Луиз Дуйсенс – предложил

концепцию фотосистем 1 и 2

В тому же году – Фэй Бендалл и Роберт Хилл предложили идею «серийного» (последовательного) процесса в фотосинтезе.

(обычно «делимых» функционально-структурных частей).

ССК-1 состоит из молекул хлорофилла и

каротиноидов, удерживаемых вместе при помощи 2 белков. Кол-во молекул пигментов варьирует у разных видов от 25 до 120.

Димеры хл. а образуют реакционный
центр Р700.

первичный акцептор в ФС-1, которым является модифицированный хлорофилл А0

(хлорофилл А0 - этиомер по положению 13 хлоринового кольца)

7. . . . от хлорофилла А0 на филлохинон А1 (необязательный этап):

2-метил-3-[(2E)-3,7,11,15-тетраметилгексадек-2-ен-1-ил]нафтохинон
Какой это витамин?

или филлохинона А1 на железо-серные белки.
Железо-серные белки (Fe-S-белки):
образуют комплекс

из 3 белков Fx, Fb и Fa (А2)
последовательно передающий электрон от
Fx к Fа и затем на Fb. Железо (переходный металл) удерживается остатками цистеина.

или филлохинона А1 на железо-серные белки.
Железо-серные белки (Fe-S-белки):
образуют комплекс

из 3 белков Fx, Fb и Fa (А2)
последовательно передающий электрон от
Fx к Fа и затем на Fb. Железо (переходный металл) удерживается остатками цистеина.

приблизительно из 1000 АК.
Структура - β(2)-α-β(2), которая
включает путидаредоксин,

терпредоксин и адренодоксин.
Содержит консервативный участок,
образующий железо-серный кластер.

[Fe2S2]-кластер

ФД на
НАДФ+.

Этот же фермент может работать в

обратном направлении и принимать электрон от НАДФН.

«Классическая» работа ФНР:
2 восстановленных ФД + НАДФ+ + H+ =
2 окисленных ФД + НАДФH

3 субстрата ФНР: (1) восст. ФД, (2) НАДФ+ и (3) H+.
Фермент имеет 2 кофактора: ФАД и флавин.

Растительная ФНР имеет два структурных домена: 1 домен – на N-конце – «антипараллельный бета-баррель», связывающий ФАД;
2 – домен – на С-конце – «альфа-спираль – бета-цепь», связывающая НАДФ+. Активный центр фермента образуется обоими доменами.

записать:

Во время световой фазы происходит перенос электронов от воды

(Е = + 0,81 В) на НАДФ+ (Е = – 0,32 В).

Перенос электронов от вещества с более положительным потенциалом к веществу с более отрицательным требует затраты энергии.

Используется энергия поглощенного пигментом света.

Для транспорта каждого электрона требуется два кванта.

Этот перенос электронов против градиента окислительно-восстановительного потенциала и является фотохимической работой.

цепи транспорта электронов от Н2О до НАДФ+:
Тилакоидная
мембрана
строма
лумен
Реакционный
центр
ФСII

Реакционный
центр
ФСI

Комплекс
цит-в bf

Хиноновый цикл:
дополн. транспорт
протонов

Q - quinone – «хинон»

Пласто-ционины

2 фотона

2 фотона

АТФ-синтаза

во время которых происходит восстановление поглощенного углекислого газа за

счет продуктов световой фазы (АТФ и НАДФН). Различают
несколько циклов восстановления СО2.

М. Кальвин

Цикл Кальвина.
Этот способ ассимиляции СО2
является основным и присущ
всем растениям.
Он был расшифрован
американскими учеными
Мелвином Кальвином,
Джеймсом Басшамом и
Эндрю Бенсоном.
В 1961 г. М. Кальвину за
установление последовательности
реакций в этом цикле была присуждена
Нобелевская премия.