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正文內(nèi)容

光合作用photosynth(編輯修改稿)

2025-06-03 22:47 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 SI 細胞色素 b6f復合體稱質(zhì)體醌醇:該復合體從質(zhì)體醌處接受電子傳遞給質(zhì)體藍素,質(zhì)體藍素進一步將電子傳遞給P700,質(zhì)體醌通過 Q循環(huán)傳遞電子,同時將基質(zhì)的 H+跨膜泵入類囊體腔中,每傳遞 1對電子轉(zhuǎn)移 4個 H+,使類囊體膜形成跨膜的質(zhì)子梯度,這是合成ATP的動力。 四、水的光解和放氧 原始光合細菌進行光合作用時電子供體不是 H2O,也不產(chǎn)生氧氣。大約在 30億年前,原始光合細菌發(fā)生進化產(chǎn)生一個光系統(tǒng),它能從水中獲得電子。 2個 H2O被裂解,產(chǎn)生 4個 H+、 4個電子和 1個 O2,需要 8個光量子( PSII和 PSI各需 4個光電子)。 P680一次只能接納一個電子,由放氧復合體一次一個將電子傳給 P680。放氧復合體具有 4個錳的錳離子串,錳離子可以有 +2價到 +7價的變化,有較大的緩沖性能。目前放氧復合體裂解水的過程和機理還不清楚。 第四節(jié) 光合磷酸化 ? 一、電子傳遞與光合磷酸化相偶聯(lián) 光能將 H2O裂解,電子經(jīng)光合電子傳遞鏈傳遞到 NADP,產(chǎn)生 NADPH,同時伴隨著質(zhì)子的產(chǎn)生以及 H+從基質(zhì)一側(cè)向類囊體腔中轉(zhuǎn)移,形成跨類囊體膜的質(zhì)子梯度。 這個質(zhì)子梯度被用來生成 ATP,過程與氧化磷酸化相似。 質(zhì)子梯度產(chǎn)生的兩個原因:一是 H2O裂解;一是 Q循環(huán)從基質(zhì)一側(cè)取走 H+,通過 Cytb6f在類囊體腔中再釋放 。 ? 二、化學滲透假說是光合磷酸化的機制 與氧化磷酸化一樣,用化學滲透假說來解釋光合磷酸化的機制較為合適。 每放出一個 O2分子,約合成 3個 ATP,實驗測得的數(shù)值與理論推算的相符合 。 三、循環(huán)和非循環(huán)光合磷酸化 光合電子傳遞有兩條途徑,一條是電子從 H2O到 NADP;另一條是 PSI中的循環(huán)模式。這兩種方式都能形成質(zhì)子動力勢產(chǎn)生 ATP。 第一種方式電子由 H2O到 NADP過程中產(chǎn)生 ATP稱非循環(huán)光合磷酸化; 第二種方式產(chǎn)生 ATP稱循環(huán)光合磷酸化。P700被光子激發(fā)后變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)的 P700,它將電子傳遞出去,這時它不再利用PSII的電子而是利用 P700返回到質(zhì)體藍素上的電子。 ? 在兩種方式中,非循環(huán)光合磷酸化占主導地位,循環(huán)光合磷酸化作為補充途徑,調(diào)節(jié)暗反應(yīng)對 ATP和NADPH的需求。 第五節(jié) CO2的固定(暗反應(yīng)) ? 一、 CO2的固定及其關(guān)鍵酶 ? CO2的固定 將 CO2轉(zhuǎn)變?yōu)檫€原性的有機物質(zhì),這一過程稱為 CO2固定或 CO2同化。 同化 CO2的關(guān)鍵酶是核酮糖 1, 5二磷酸羧化酶 /加氧酶( rubisco)。 該酶是地球上最豐富的蛋白質(zhì)之一,在葉綠體中占其蛋白質(zhì)總量的 50%,有 8個相同的大亞基和 8個相同的小亞基組成。 大亞基由葉綠體基因組編碼,基因名為rbcL,該基因的表達受光的調(diào)節(jié),它在葉綠體中翻譯加工。大亞基是酶的催化部位,它能與 CO2或 O2結(jié)合。 小亞基由核基因組編碼,基因名為 rbcS,該基因表達也受光調(diào)節(jié),在細胞質(zhì)中翻譯并加工,再轉(zhuǎn)運到葉綠體中與大亞基進行裝配,它是酶的活性調(diào)節(jié)部位。 核酮糖 1, 5二磷酸( RuBP)是 CO2的受體。
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