Syklisk vs. Ikke-syklisk Elektronstrøm
Lysreaksjoner: Fotosystem i& II
- når photosystem Ii absorberer lys, blir Et Elektron spent til et høyere energinivå i Reaksjonssenteret Klorofyll (P680) fanget av den primære elektronacceptoren. Den oksyderte klorofyll er nå et veldig sterkt oksidasjonsmiddel; dets elektron «hull» må fylles.
- et enzym trekker ut elektroner fra vann og forsyner Dem Til P680, og erstatter elektronene som klorofyllmolekylet mistet da det absorberte lysenergi. Denne reaksjonen deler et vannmolekyl i to hydrogenioner og et oksygenatom, som umiddelbart kombinerer Med et annet oksygenatom for å danne O2. Denne splittelsen av vann er ansvarlig For utgivelsen Av O2 i luften.
- Hver photoexcited electron (energized by light) går fra den primære elektron akseptor i photosystem II til photosystem i via en elektron transportkjede. Denne elektrontransportkjeden er veldig lik den i cellulær respirasjon; imidlertid er bærerproteinene I kloroplast ETC forskjellig FRA de i mitokondriell ETC.
- når elektronen beveger seg ned i kjeden, blir deres eksergoniske «fall»til et lavere energinivå utnyttet av thylakoidmembranen for å produsere ATP (ved kjemiosmose). PRODUKSJONEN AV ATP i kloroplasten kalles fotofosforylering fordi energien som ble utnyttet i prosessen opprinnelig kom fra lys. DENNE PROSESSEN MED ATP-produksjon kalles ikke-syklisk fotofosforylering. ATP generert i denne prosessen vil gi energi til syntese av glukose under Calvin syklusen (lys uavhengige reaksjoner).
- når et elektron når» bunnen «av elektrontransportkjeden, fyller det et elektron» hull » i klorofyll a-molekylet i reaksjonssenteret til fotosystem i (P700). Hullet ble opprettet når lysenergi driver et elektron Fra P700 til den primære elektronacceptoren til fotosystem I.
- den primære elektron-akseptoren til fotosystem i sender de eksiterte elektronene til en andre elektrontransportkjede som overfører dem til et jernholdig protein. En enzymreaksjon overfører elektronene fra proteinet TIL NADP + som danner NADPH (som har høy kjemisk energi på grunn av energien til elektronene). NADPH er reduksjonsmidlet som trengs for syntese av glukose i Calvin-syklusen.
under visse forhold, photosexcited elektroner ta analternative bane kalt syklisk elektron flyt, som bruker photosystem i (P700), men ikke photosystem II (P680). Thisprocess produserer INGEN NADPH og Ingen O2, men det gjør ATP.Dette kalles syklisk fotofosforylering. Kloroplasten skifter til denne prosessen når ATP-tilførselen faller og NIVÅET AV NADPH stiger. Ofte overstiger mengden AV ATP som trengs for å drive Calvin-syklusen det som produseres i ikke-sykliskfotofosforylering. Uten tilstrekkeligatp vil Calvin-syklusen bremse eller til og med stoppe. Kloroplasten vil fortsette syklisk fotofosforylering til ATPsupply har blitt etterfylt. ATP er produsert gjennom kjemiosmose i både syklisk og ikke-syklisk fotofosforylering.
Leave a Reply