Фаза фотосинтезаПротекает только на свету в гранах и тилакоидах хлоропласта. Она заключается в преобразовании энергии света пигментами, образующими фотосистемы, в энергию химических связей АТФ и одновременно в образовании вещества — переносчика протонов (НАДФ-Н2), обладающего «восстановительной силой».

Пигменты в гранах образуют фотосинтетические единицы — фотосистему I (ФС-1) и фотосистему II (ФС-II). Каждая фотосистема состоит из основного пигмента хлорофилла (Р680 или Р700) — реакционного центра и вспомогательных пигментов (200—350 молекул хлорофилла, каротиноидов).

В световой фазе происходят следующие реакции и процессы:

1. Кванты света поглощаются ФС-I и ФС-II (из пигментов в гранах свет выбивает электроны). Одновременно в тилакоидах происходит разложение молекулы воды светом (фотолиз) в присутствии ферментов, содержащих ион Мn2+, на протон (Н+), гидроксид-ион (ОН') и электроны (e). Протоны накапливаются во внутреннем пространстве тилакоидов (Н+-резервуар). Ионы ОН- образуют молекулы воды и молекулярный кислород (О2).

2. Электроны, выбитые светом, улавливаются акцепторами электронов и передаются по цепи транспорта электронов (цепи окисляющих друг друга ферментов).

3. Электроны от ФС-II передаются по цепи транспорта на все более низкие энергетические уровни к ФС-1 и восстанавливают ее. При этом высвобождается энергия, используемая для переноса протонов из Н+-резервуара на наружную поверхность мембраны, где фермент АТФаза синтезирует АТФ из АДФ и Фн (фотофосфорилирование). Синтезированная АТФ переходит в строму хлоропласта.

4. Электроны от ФС-1 передаются по второй цепи транспорта к молекуле вещества — переносчика протонов (кофермент НАДФ) и обеспечивают соединение переносчика с протонами (НАДФ-Н2), полученными при фотолизе воды.

5. Электроны от воды через акцептор передаются к ФС-II и восстанавливают ее.
Понятие фотосинтеза

Один из двух путей автотрофного питания организмов. Характерен для зеленых растений, цианобактерий, зеленых и пурпурных серобактерий (фотоавтотрофы), имеющих пигменты (хлорофилл, каротиноиды, фукоксантин, фикоэритрин, бактериохлорофиллы и др.).

Фотосинтез — процесс первичного синтеза органических веществ из неорганических (углекислого газа и воды) под действием энергии света в присутствии пигментов.

Фотосинтез слагается из двух серий реакций: вызванных светом (световые реакции, или световая фаза) и фиксации углекислого газа (темновые реакции, или темновая фаза).


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+