Wie bildet sich ATR. Die Wiederherstellung СО2 bis zum Kohlenhydrat

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die Finalprodukte der Lichtreaktionen der Fotosynthese sind NADPH und ATR (die Abb. 4.14). Diese Vereinigungen werden dann entsprechend wie die Wiederaufbaukraft auch als die Quelle der Energie für die Umwandlung СО2 im Zucker verwendet. Die Etappen, von denen sich diese Umwandlung bildet, sind unter dem allgemeinen Titel ' tempowych der Reaktionen ' der Fotosynthese bekannt.

die Reihenfolge der Reaktionen auf die Wege der Umwandlung СО2 in den Zucker gelang es, dank der Anwendung des radioaktiven Kohlenstoffes, 14С aufzuklären. Dieses Isotop des Kohlenstoffes, das mit der Aussendung der r-Teilchen zerfällt, man kann mit Hilfe des Zählers Gejgera - Mjullera oder jedes Detektors der radioaktiven Ausstrahlungen aufdecken. In die fotosynthetisierenden Käfige radioaktiv СО2 einführend, und dann, durch bestimmte Zeiträume verschiedene chemische Fraktionen abnehmend und ihre Radioaktivität messend, kann man den biochemischen Weg verfolgen, der in diesen Käfigen 14С geht. Melwin Calvin und Endrju Benson aus der Kalifornischen Universität in Berkeley haben diese Methode ausgenutzt, um den Weg der Fixierung des Kohlenstoffes bei der grünen Einzellwasserpflanze Chlorella festzustellen. Die Fotosynthese in den Käfigen Chlorella geschah in Anwesenheit radioaktiv СО2. Sich bildend metschenyje die Vereinigungen ekstragirowali aus den Käfigen vom Methanol, wonach die untersuchte Mischung auf die abgesonderten Komponenten von der Methode zweidimensional chromatografii auf dem Papier teilten. Laut dieser Methode, die Teilung der Mischung führen zuerst in einer Richtung mit Hilfe eines Systems der Lösungsmittel durch, und dann im rechten Winkel verwenden zur ersten Richtung anderes System der Lösungsmittel. Auf bekommen chromatogrammu legten den Röntgenfilm auf. Nach der Erscheinungsform dieses Filmes stellten sich die dunklen Flecke auf ihr an allen jenen Stellen heraus, wo sich die Vereinigungen befanden, die den radioaktiven Kohlenstoff enthielten. Auf diese Weise gelang es, aufzuklären, dass sich im Laufe der Fotosynthese für etwas Minuten die große Zahl metschenych der Vereinigungen bildet. Jedoch wenn die Zeit, die auf die Fotosynthese abgeführt ist, bis zu 0,5 mit verringert haben, es gelang, ein nur drei-kohlenstoff- fosforilirowannoje die Vereinigung - 3-fosfoglizerino-wuju die Säure (FGK aufzudecken). Es war die Schlussfolgerung von hier aus gezogen, dass es FGK - das erste stabile Produkt ist, das sich aus СО2 im Laufe der Fotosynthese bildet.

ermöglicht die Gestufte Degradation gewählt radioaktiv FGK, zu zeigen, dass das radioaktive Zeichen (sie bezeichnen vom Symbol Mit oder 14С) karboksilnaja (SOON) die Gruppe FGK trägt und dass, also gerade sie die veränderte Form ausgangs- 14СО2 darstellt. Man könnte vermuten, dass sich absorbiert 14СО2 mit irgendwelchem Zweikohlenstofffragment verbindet, als dessen Ergebnis sich FGK bildet, aber es wurde nicht bestätigt. Calvin und Benson haben sich mit der Suche der Vereinigung beschäftigt, die nach dem Erschöpfen ' des Vorrates 14СО2 im Laufe der Fotosynthese angesammelt würde. Sie stammten aus der Annahme, was, in diesen Bedingungen angesammelt zu werden gerade ungenutzt ' der Akzeptor СО2 ' sollte. Solche Vereinigung war (die Abb. 4.15 und 4.16) wirklich gefunden und es war wie ribulosobisfosfat (RuBP) - fünfkohlenstoff- fosforilirowannoje die Vereinigung identifiziert, die nach dem Beitritt СО2 auf zwei Moleküle FGK zerfällt. Das Ferment, das diese Reaktion katalysiert, ribulosobisfosfat-karboksilasa, nimmt in der quantitativen Beziehung den ersten Platz unter den Eiweissen ein, die im grünen Stoff enthalten sind.

Fosfoglizerinowaja erreicht die Säure, die sich aus СО2 bildet, das Niveau wosstanowlennosti der Kohlenhydrate noch nicht, der aldegidnoj der Gruppe (Н-С=О) entspricht; sie wird von ihm auf eine Stufe verteidigen, d.h. Die Stufe ihrer Oxydierung karboksilnoj der Gruppe (НО-С=О). Die Wiederherstellung bis zum Niveau des Aldehyds verwirklicht sich auf Kosten von der Wiederaufbaukraft NADPH und der Energie ATR - zwei Vereinigungen, die die Lebensmittel der Lichtreaktionen der Fotosynthese darstellen.

kann Diese letzte Etappe der Bildung des Zuckers aus СО2 durch FGK in der folgenden Art schematisch dargestellt sein:

Fosfoglizerinowyj enthält der Aldehyd, der fosforilirowannoje abgeleitete Zucker darstellt, nur drei Atome des Kohlenstoffes. Inzwischen ist im Elementarzucker, der in den Pflanzen in etwas bedeutenden Anzahl angesammelt wird, sechs Atome des Kohlenstoffes enthalten., Damit sich geksosa gebildet hat, sollen sich zwei Moleküle fosfoglizerinowogo des Aldehyds (oder irgendwelcher seine einfach abgeleitete) ' der Kopf zum Kopf ' verbinden und soll sich das Produkt dieses Beitrittes, geksosobisfosfat, defosforilirowaniju unterziehen.

Nach ihm geksosa aus dem Zyklus kann sich oder auf die Synthese der Sacharose und polissacharidow, oder - durch den Atmungsweg begeben (siehe gl. 5) - auf die Konstruktion der Kohlenstoffskelette jeder organischen Vereinigungen des Käfigs. So ist der Zucker, der sich im Laufe der Fotosynthese aus СО2 bildet, ein organischer Hauptstoff, der in den Käfigen der höchsten Pflanzen zur Quelle wie der Energie, als auch der dem Käfig notwendigen Baublöcke dient.