關于電子傳遞鏈的過程圖,電子傳遞鏈這個問題很多朋友還不知道,今天小六來為大家解答以上的問題,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!
1、葉綠體由葉綠體外被(chloroplastenvelope)、類囊體(thylakoid)和基質(stroma)3部分組成,葉綠體含有3種不同的膜:外膜、內膜、類囊體膜和3種彼此分開的腔:膜間隙、基質和類囊體腔(一)外被葉綠體外被由雙層膜組成,膜間為10~20nm的膜間隙。
2、外膜的滲透性大,如核苷、無機磷、蔗糖等許多細胞質中的營養(yǎng)分子可自由進入膜間隙。
3、內膜對通過物質的選擇性很強,CO2、O2、Pi、H2O、磷酸甘油酸、丙糖磷酸,雙羧酸和雙羧酸氨基酸可以透過內膜,ADP、ATP已糖磷酸,葡萄糖及果糖等透過內膜較慢。
4、蔗糖、C5糖雙磷酸酯,C糖磷酸酯,NADP+及焦磷酸不能透過內膜,需要特殊的轉運體(translator)才能通過內膜。
5、(二)類囊體是單層膜圍成的扁平小囊,沿葉綠體的長軸平行排列。
6、膜上含有光合色素和電子傳遞鏈組分,又稱光合膜。
7、許多類囊體象圓盤一樣疊在一起,稱為基粒,組成基粒的類囊體,叫做基粒類囊體,構成內膜系統(tǒng)的基粒片層(granalamella)。
8、基粒直徑約0.25~0.8μm,由10~100個類囊體組成。
9、每個葉綠體中約有40~60個基粒。
10、貫穿在兩個或兩個以上基粒之間的沒有發(fā)生垛疊的類囊體稱為基質類囊體,它們形成了內膜系統(tǒng)的基質片層(stromalamella)。
11、由于相鄰基粒經網管狀或扁平狀基質類囊體相聯(lián)結,全部類囊體實質上是一個相互貫通的封閉系統(tǒng)。
12、類囊體做為單獨一個封閉膜囊的原始概念已失去原來的意義,它所表示的僅僅是葉綠體切面的平面形態(tài)。
13、類囊體膜的主要成分是蛋白質和脂類(60:40),脂類中的脂肪酸主要是不飽含脂肪酸(約87%),具有較高的流動性。
14、光能向化學能的轉化是在類囊體上進行的,因此類囊體膜亦稱光合膜,類囊體膜的內在蛋白主要有細胞色素b6/f復合體、質體醌(PQ)、質體藍素(PC)、鐵氧化還原蛋白、黃素蛋白、光系統(tǒng)Ⅰ、光系統(tǒng)Ⅱ復合物等。
15、(三)基質是內膜與類囊體之間的空間,主要成分包括:碳同化相關的酶類:如RuBP羧化酶占基質可溶性蛋白總量的60%。
16、葉綠體DNA、蛋白質合成體系:如,ctDNA、各類RNA、核糖體等。
17、一些顆粒成分:如淀粉粒、質體小球和植物鐵蛋白等。
18、二、光合作用機理光合作用的是能量及物質的轉化過程。
19、首先光能轉化成電能,經電子傳遞產生ATP和NADPH形式的不穩(wěn)定化學能,最終轉化成穩(wěn)定的化學能儲存在糖類化合物中。
20、分為光反應(lightreaction)和暗反應(darkreaction),前者需要光,涉及水的光解和光合磷酸化,后者不需要光,涉及CO2的固定。
21、分為C3和C4兩類。
22、(一)光合色素和電子傳遞鏈組分1.光合色素類囊體中含兩類色素:葉綠素和橙黃色的類胡蘿卜素,通常葉綠素和類胡蘿卜素的比例約為3:1,chla與chlb也約為3:l,全部葉綠素和幾乎所有的類胡蘿卜素都包埋在類囊體膜中,與蛋白質以非共價鍵結合,一條肽鏈上可以結合若干色素分子,各色素分子間的距離和取向固定,有利于能量傳遞。
23、2.集光復合體(lightharvestingcomplex)由大約200個葉綠素分子和一些肽鏈構成。
24、大部分色素分子起捕獲光能的作用,并將光能以誘導共振方式傳遞到反應中心色素。
25、因此這些色素被稱為天線色素。
26、葉綠體中全部葉綠素b和大部分葉綠素a都是天線色素。
27、另外類胡蘿卜素和葉黃素分子也起捕獲光能的作用,叫做輔助色素。
28、3.光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ)吸收高峰為波長680nm處,又稱P680。
29、至少包括12條多肽鏈。
30、位于基粒于基質非接觸區(qū)域的類囊體膜上。
31、包括一個集光復合體(light-hawestingcomnplexⅡ,LHCⅡ)、一個反應中心和一個含錳原子的放氧的復合體(oxygenevolvingcomplex)。
32、D1和D2為兩條核心肽鏈,結合中心色素P680、去鎂葉綠素(pheophytin)及質體醌(plastoquinone)。
33、4.細胞色素b6/f復合體(cytb6/fcomplex)可能以二聚體形成存在,每個單體含有四個不同的亞基。
34、細胞色素b6(b563)、細胞色素f、鐵硫蛋白、以及亞基Ⅳ(被認為是質體醌的結合蛋白)。
35、5.光系統(tǒng)Ⅰ(PSI)能被波長700nm的光激發(fā),又稱P700。
36、包含多條肽鏈,位于基粒與基質接觸區(qū)和基質類囊體膜中。
37、由集光復合體Ⅰ和作用中心構成。
38、結合100個左右葉綠素分子、除了幾個特殊的葉綠素為中心色素外外,其它葉綠素都是天線色素。
39、三種電子載體分別為A0(一個chla分子)、A1(為維生素K1)及3個不同的4Fe-4S。
40、(二)光反應與電子傳遞P680接受能量后,由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)(P680*),然后將電子傳遞給去鎂葉綠素(原初電子受體),P680*帶正電荷,從原初電子供體Z(反應中心D1蛋白上的一個酪氨酸側鏈)得到電子而還原;Z+再從放氧復合體上獲取電子;氧化態(tài)的放氧復合體從水中獲取電子,使水光解。
41、2H2O→O2+4H++4e-在另一個方向上去鎂葉綠素將電子傳給D2上結合的QA,QA又迅速將電子傳給D1上的QB,還原型的質體醌從光系統(tǒng)Ⅱ復合體上游離下來,另一個氧化態(tài)的質體醌占據其位置形成新的QB。
42、質體醌將電子傳給細胞色素b6/f復合體,同時將質子由基質轉移到類囊體腔。
43、電子接著傳遞給位于類囊體腔一側的含銅蛋白質體藍素(plastocyanin,PC)中的Cu2+,再將電子傳遞到光系統(tǒng)Ⅱ。
44、P700被光能激發(fā)后釋放出來的高能電子沿著A0→A1→4Fe-4S的方向依次傳遞,由類囊體腔一側傳向類囊體基質一側的鐵氧還蛋白(ferredoxin,F(xiàn)D)。
45、最后在鐵氧還蛋白-NADP還原酶的作用下,將電子傳給NADP+,形成NADPH。
46、失去電子的P700從PC處獲取電子而還原以上電子呈Z形傳遞的過程稱為非循環(huán)式光合磷酸化,當植物在缺乏NADP+時,電子在光系統(tǒng)內Ⅰ流動,只合成ATP,不產生NADPH,稱為循環(huán)式光合磷酸化。
47、(三)光合磷酸化一對電子從P680經P700傳至NADP+,在類囊體腔中增加4個H+,2個來源于H2O光解,2個由PQ從基質轉移而來,在基質外一個H+又被用于還原NADP+,所以類囊體腔內有較高的H+(pH≈5,基質pH≈8),形成質子動力勢,H+經ATP合酶,滲入基質、推動ADP和Pi結合形成ATP。
48、ATP合酶,即CF1-F0偶聯(lián)因子,結構類似于線粒體ATP合酶。
49、CF1同樣由5種亞基組成α3β3γδε的結構。
50、CF0嵌在膜中,由4種亞基構成,是質子通過類囊體膜的通道。
51、(四)暗反應C3途徑(C3pathway):亦稱卡爾文(Calvin)循環(huán)。
52、CO2受體為RuBP,最初產物為3-磷酸甘油酸(PGA)。
53、C4途徑(C4pathway):亦稱哈奇-斯萊克(Hatch-Slack)途徑,CO2受體為PEP,最初產物為草酰乙酸(OAA)。
54、景天科酸代謝途徑(Crassulaceanacidmetabolismpathway,CAM途徑):夜間固定CO2產生有機酸,白天有機酸脫羧釋放CO2,進行CO2固定。
本文分享完畢,希望對大家有所幫助。
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