obiolog.ru
Общая биология

Общая биология

Многообразие видов и организмов

» Свойства живого » Количество фиксированных молекул углекислого газа

Количество фиксированных молекул углекислого газа




Количество фиксированных молекул углекислого газа в расчете на единицу поглощенной энергии определяет энергетическую эффективность фотосинтеза. Как мы уже говорили, у основного фотосинтетического пигмента хлорофилла имеются два пика поглощения света - в синей и красной, а также частично в инфракрасной частях спектра. Солнце излучает максимальное количество квантов длинноволновой части спектра, и следует отметить, что энергетическая эффективность таких лучей почти вдвое выше, чем синих, потому что при поглощении высоко энергетически насыщенных коротких волн происходит тепловое рассеивание значительной части энергии.

Итак, в основе всех энергетических процессов, которые происходят в живых организмах, лежит энергия возбужденного электрона хлорофилла, которую он получает, поглощая квант света. Теперь настало время проследить путь этого электрона, причем, как мы увидим позже, он в прямом смысле этого слова может быть весьма извилистым.

В мембранах тилакоидов хлоропластов были обнаружены комплексы молекул, названные фотосистемой I и фотосистемой II. Они совместно обеспечивают трансформацию световой энергии в удобную для использования живыми организмами энергию химических связей.

Каждая из фотосистем имеет реакционный центр (рис. 45), который образован пронизывающими насквозь мембрану тилакоида белками, ассоциированными с хлорофиллом (напомним, что комплекс молекулы белка с пигментом называется хромопротеидом). Пигменты реакционного центра способны поглощать энергию света, которая переводит электроны в неустойчивое возбужденное состояние, в результате чего они покидают молекулу хлорофилла и переходят на расположенные поблизости молекулы-переносчики. Это говорит о том, что находящийся в реакционном центре хлорофилл способен осуществлять фотохимические реакции.

Вторым обязательным компонентом фотосистемы является антенный комплекс. В нем также имеется хлорофилл, причем на его долю приходится до 60% общего количества хлорофилла тилакоид-ных мембран. Специальные исследования показали, что на один реакционный центр приходится 200 - 400 молекул хлорофилла, расположенных в антенных комплексах. Кроме хлорофилла а, здесь присутствуют еще и дополнительные пигменты - хлорофилл в, кароти-ноиды и фикобилины. Их роль заключается в улавливании света с длиной волн, не доступной для хлорофилла а.





 

Дополнительый материал по теме: Количество фиксированных молекул углекислого газа
  • Направление переноса энергии
  • Световая стадия фотосинтеза
  • Величина энергии электрона
  • Структура молекулы
  • Темновая стадия фотосинтеза
  • Основные реакции тканевого обмена

  •  

    Видообразование, многообразие видов и организмов.Общая биология. Эволюция, биосфера и экология.