2.6 Фикобилипротеиды. Сложные белки, у которых глобулиновые белки связаны прочными ковалентными связями с хромофильными группами фикобилинов. Фикобилины относятся к группе желчных пигментов билинов.
Фикобилипротеины делятся на:
1. Фикоэретрины – белки красного цвета с максимумом поглощения 468 – 560 нм.
2. Фикоцианины – синеголубые белки с максимумом поглощения 585 – 630 нм.
3. Аллофикоцианины – синие белки с максимумом поглощения 585 – 650нм.
Все они обладают флюорисценцией, водонерастворимы.
Поглощение света у фикобилинов находится в оранжево-жёлтом и зелёном частях спектра. Это имеет важное значение в связи с оптическими свойствами воды. На глубине 34 м полностью исчезают красные лучи. 170 м – жёлтые, 322 м – зелёные. На глубину более 500 м не проникают синие и фиолетовые лучи. В связи с таким изменением качества состава света обитают преимущественно зелёные водоросли, глубже синезелёные и ещё глубже водоросли с красной окраской.
У водорослей фикобилины это дополнительные пигменты, выполняющие функции светособирающего комплекса. Около 90% энергии света, поглощаемого фикобилинами, передаётся на хлорофилл а.
2.8 Родопсин и пурпурные мембраны. Длительное время считалось, что без участия хлорофилла фотосинтез невозможен. Способность некоторых голофильных бактерий осуществлять фотосинтез бесхлорофильного типа было открыто в начале 70 гг. Остерхельтом и Стекениусом. Бактериородопсин - белок, ковалентно связан с 20С ритиналем и способный к светозависимому переносу бактерий через мембрану, приводящий в конечном итоге к синтезу АТФ. Фотофосфорелирование обнаруживается у этих бактерий – это единственный пример превращения энергии света в химическую энергию. Бактериородопсин откладывается в виде пурпурной области на ЦМ красного цвета. При выращивании клеток на свету в условиях недостаточного кислорода пурпурные участки составляют до 50% поверхности мембраны.
3.2 Миграция энергии в системе фотосинтетических пигментов. Представление о фотосинтетической единице. Поглощение света молекулой хлорофилла-А, с участием дополнительных пигментов (хлорофилла-В, каратиноидов) и трансформации энергии света в химическую энергию АТФ и восстановление НАДФН осуществляется в фотохимических мембранах хлоропласта. В состав ламелл хлоропласта входит 5 белковых комплексов:
1. светособирающий комплекс.
2. фотосистема 1
3. фотосистема 2
4. цитохромный комплекс.
5. атефазный комплекс.
Все они функционируют, взаимодействуя друг с другом. Фотосистема – это совокупность собирающих комплексов фотохимического реакционного центра и переносчиков электронов. Более 60% всего хлорофилла входит в состав светособирающих или антенных комплексов. Передаёт энергию к реакционному центру. Фотосистема 1 и 2. Помимо хлорофиллов в ССК имеются карктиноиды, а у некоторых водорослей фикобилины. ССк растений располагается в мембранах тилакоидов. В каждом ССк содержится от 120 до 240 молекул хлорофилла.
ССК фотосинтетической системы 1 содержит 50 молекул хлорофилла с максимумом поглощения 680 – 695 нм на 1 Р700 (пигмент с максимумом поглощения 700 нм).
ССК фотосистемы 2 содержит 40 молекул хлорофилла-А с максимумом поглощения670 -683 нм (на 1Р680).
3.4 Представление о совместном функционировании двух систем.
В состав ФС 1 в качестве реакционного центра входит димер пигмента П700 , а также хлорофиллы-А, играющие роль антенного компонента ФС 1. Первичным акцептором электронов в этой системе является мономерная форма хлорофилла А695 (А1), вторичными акцепторами А2 и Ав Комплекс ФС 1 под действием света восстанавливает водорастворимый белок феррефоксин и окисляет медьсодержащий водорастворимый белок пластоцианин.
Белковый комплекс ФС 2 включает в себя реакционный центр, содержащий хлорофилл-А П680, а также антенные пигменты – хлорофиллы А670-683. Первичным акцептором электронов в этой фотосистеме выступает феафетин а, передающий электроны на первичный пластохинон и далее на вторичный пластохинон, окисляющий воду, и переносчик электронов Z, связанный с системой S и слежащий донором электронов для П680. Этот комплекс функционирует с участием марганца, хлора и кальция. ФС2 восстанавливает пластохинон и окисляет воду с выделением кислорода и протонов.
3.6 Структура электронтранспортной цепи фотосинтеза. Фотохимический процесс в реакционных центрах ФС I и ФС II приводит к быстрому запасу
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
