Cтраница 4
![]() |
Координационный узел цитохрома ( с. [46] |
В их числе большое место занимают цитохромы. Цитохромы вместе с другими компонентами цепи переноса электрона встроены во внутренние поверхности мембраны клеток животных и растений. [47]
![]() |
Спектр флуоресценции. [48] |
Квантовый выход сильно меняется при быстром переносе клеток из темноты на свет во время периода индукции фотосинтеза. Изменение флуоресценции в этом периоде отражает работу цепи переноса электронов. [49]
Окислительные реакции общего пути катаболизма сопряжены с цепями переноса электронов. [50]
![]() |
Схема процесса циклического фотофосфори-лирования ( по Д. Арнону. [51] |
Вода, диссоциируя по схеме: Н2О - - Н ОН, служит, с одной стороны, донатором водорода для образования НАДФ Н2, а с другой - источником электронов для хлорофилла. Предполагается, что ОН отдает свой электрон, который переносится через цепь переноса электронов на цитохром и в конечном счете на хлорофилл. При таком переносе освобождается энергия, необходимая для образования макроэргической фосфатной связи. ОН - после отдачи электрона служит источником для образования кислорода. В связи с тем, что электрон, освобожденный хлорофиллом, используется для синтеза НАДФ Н2, а хлорофилл присоединяет другой электрон, этот процесс получил название нециклического фотофосфорилирования. [52]
По всей вероятности, реакционный центр находится в периферической части фотосинтетической единицы, где, как полагают, хлорофилл а соприкасается с водой и растворенными в ней веществами, вследствие чего он фотохимически активен. Хлорофилл а присутствует здесь в комплексе с цитохромом I и другим ферментом цепи переноса электронов. Вспомогательные пигменты и основная масса хлорофилла фотосинтетическои единицы ( защищенная от воды липидами) передают свою энергию возбуждения этому активному хлорофиллу а. Энергия передается в виде энергии первого возбужденного синглетного состояния ( гл. I), так что хлорофилл а действует как система II ( фиг. Однако часть защищенного хлорофилла находится в кристаллической форме, поглощающей более длинноволновый свет; эта форма передает ме-тастабильное триплетное возбуждение незащищенному хлорофиллу, который вследствие этого действует теперь как система I ( фиг. Считается, что пигмент Р700 есть не что иное, как кристаллическая форма хлорофилла а, которая участвует в сборе энергии дальнего красного света, но не является обязательной для процесса в целом. Имеются данные, показывающие, что эта длинноволновая кристаллическая форма не распределена равномерно в хлоропласте, а присутствует у зеленых растений лишь в небольшой части фотосинтетических единиц. [53]
Таким образом, при дыхании конечным акцептором водорода является кислород. Из схемы видно, что наиболее просто и примитивно транспорт электронов осуществляется у большинства анаэробов из-за отсутствия у них ферментов цепи переноса электронов, способных передавать электроны по цепочке вплоть до молекулярного кислорода. [54]
Ряд дегидрогеназ в качестве ашептора содержит химически прочно связанный с ферментом флавинмононуклеотид или флавинадениндинуклеотид ( соотв. В таких флавопротеидах ФМН или ФАД восстанавливаются в результате окисления НАДН или НАДФН, а затем передают восстановит, эквиваленты др. компонентам цепи переноса электронов при дыхании, напр, цитохромам или непосредственно на О. [55]
Исключительно важную роль ЦТК играет в энергетическом обмене организма. В этом процессе образуются первичные доноры водорода для дыхательной цепи митохондрий, которые окисляются НАД - или ФАД-зависимыми дегидрогеназами, передающими водород в цепь переноса электронов, где энергия электронов окисляемых субстратов способна трансформироваться в химическую энергию макроэргических связей АТФ. [56]
Мембраны фотосинтетического аппарата имеют общий с другими биологическими мембранами принцип строения и состоят из липидов и белков. Отличительной особенностью этих мембран является то, что в них встроены молекулы хлорофилла и других сопровождающих пигментов, которые поглощают свет и обеспечивают передачу энергии электронного возбуждения активному центру и в фотосинтетическую цепь переноса электрона. [57]