Quang: Vai trò của ánh sáng

việc loại bỏ các hydro (H) nguyên tử từ các phân tử nước việc giảm lượng khí carbon dioxide (CO 2 ) do các nguyên tử hydro để tạo thành phân tử hữu cơ .Quá trình thứ hai bao gồm một loạt các phản ứng có tên là cyclic (sau khi phát hiện ra nó) của Calvin Cycle . Nó sẽ được thảo luận tại Quang: Lộ trình của Carbon cố định . Các chi tiết của quá trình đầu tiên là chủ đề của chúng tôi ở đây. Một mô tả của một số các thí nghiệm đã...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Quang: Vai trò của ánh sáng Quang: Vai trò của ánh sángTrái t im của quang khi nó xảy ra ở hầu hết các sinh vật tự dưỡng bao gồm hai quá trìnhchính: việc loại bỏ các hydro (H) nguyên tử từ các phân tử nước  việc giảm lượng khí carbon dioxide (CO 2 ) do các nguyên tử hydro để tạo  thành phân tử hữu cơ .Quá trình thứ hai bao gồm một loạt các phản ứng có tên là cyclic (sau khi phát hiện ra nó)của Calvin Cycle . Nó sẽ được thảo luận tại Quang: Lộ trình của Carbon cố định . Cácchi tiết của quá trình đầu tiên là chủ đề của chúng tôi ở đây.Một mô tả của một số các thí nghiệm đã dẫn sự hiểu biết của chúng ta về các quá trìnhnày được mô tả trong Khám phá bí mật của Quang .Các điện tử (e - ) và proton (H + ) tạo nên các nguyên tử hydro được tách ra riêng biệt từcác phân tử nước. 2H 2 O -> 4e - + 4H + + O 2Các điện tử phục vụ hai chức năng: Họ giảm NADP + để NADPH để sử dụng trong chu trình Calvin.  Họ thiết lập một khoản phí điện cung cấp năng lượng để bơm proton  từ stroma của lục lạp vào bên trong của thylakoid [Xem] .Các proton cũng phục vụ hai chức năng: Họ tham gia vào việc giảm NADP + để NADPH.  Khi họ trở lại dòng chảy ra từ bên trong của thylakoid (bằng cách tạo điều kiện  khuếch tán ), đi xuống gradient nồng độ của họ), năng lượng mà họ bỏ được khai thác để chuyển đổi của ADP cho ATP. Bởi vì nó là ổ đĩa bằng ánh sáng, quá trình này được gọi  là photophosphorylation . ADP + P i -> ATP ATP cung cấp các thành phần thứ hai cần thiết cho việc chạy các chu trình Calvin.Việc loại bỏ các electron từ phân tử nước và chuyển giao của mình để NADP + đòi hỏinăng lượng. Các electron được chuyển từ một tiềm năng khử oxy hóa trong khoảng 0,82volt trong nước để -0,32 volt trong NADPH. Như vậy đủ năng lượng phải có sẵn đểchuyển chúng chống lại một tổng tiềm năng là 1,14 vôn. Trường hợp nào năng lượng cầnthiết đến từ đâu? Câu trả lời: Light .Các màng ThylakoidLạp lục chứa một hệ thống các màng thylakoid bao quanh bởi một chất lỏng stroma .Liên kết với trang trên cấu trúc lục lạp.Sáu khu phức hợp khác nhau của protein màng tế bào tách rời được nhúng vào trongmàng thylakoid. Cơ cấu chính xác của các phức hợp khác nhau từ nhóm này sang nhóm(ví dụ, nhà máy so với tảo) và thậm chí trong một nhóm (ví dụ, chiếu sáng trên không,dưới nước). Nhưng, nói chung, có thể tìm thấy:1. Tôi quangCấu trúc của quang tôi trong cyanobacterium một (màu xanh-màu xanh lá cây tảo) đãđược hoàn toàn làm việc ra ngoài. Nó có lẽ gần giống với của nhà máy là tốt.Nó là một homotrimer với mỗi t iểu đơn vị trong chất tam phân có chứa: 12 phân tử protein khác nhau liên kết với  96 phân tử của chất diệp lục a  o 2 phân tử của chất diệp lục trung tâm phản ứng P 700 o 4 phụ kiện phân tử liên kết chặt chẽ với họ o 90 phân tử phục vụ như là sắc tố anten 22 carotenoid phân tử  4 phân tử lipid  3 cụm của Fe 4 S 4  2 phylloquinones Xem cấu trúc của chất diệp lục a , b chất diệp lục , và beta-carotene, một chấtcarotenoid .2. quang IIQuang II cũng là một phức tạp của > 20 phân tử protein khác nhau liên kết với  50 hoặc nhiều hơn chất diệp lục một phân tử  o 2 phân tử của chất diệp lục trung tâm phản ứng P 680 o 2 phụ kiện phân tử gần với họ o 2 phân tử của pheophytin (chất diệp lục mà không có sự Mg + + ) o các phân tử còn lại của chất diệp lục một phục vụ như là sắc tố ăng-ten . một số nửa tá carotenoid phân tử. Đây cũng phục vụ như là sắc tố ăng-ten.  2 phân tử của plastoquinone  3. Và 4. Thu hoạch ánh sáng phức hợp (LHC) LHC-I kết hợp với  quang I LHC-II kết hợp với  quang II Những LHCs cũng hoạt động như ăng-ten màu thu hoạch ánh sáng và truyền năng lượng của nó vào photosystems tương ứng. ...