Anteny energetyczne- kompleksy barwnikowo-lipidowo-białkowe absorbują kwanty światła przechodza ze stanu podstawowego w stan wzbudzony. Wzbudzenie to przekazywane jest do pary cząsteczek chlorofilu a tworzących centrum reakcji fotochemicznej.Kompleks zbierający energie świetlna LHCP- jest to duza antena wystepujaca w blone tylakoidu zawiera stosunkowo duza zawartość chl b wykazuje sprzężenie energetyczne z fotoukladem II ,może przekazywac energie wzbudzenia do PS I.Kompleks PSII posiada 250-300 czasteczek chlorofilu wyróżniamy następujące elementy: rdzen zawierający centrum reakcji fotochemicznej i scisle związane z nimi anteny oraz anteny peryferyjne. Trzon rdzenia tworza polipeptydy D1i D2 a ponadto 4 czast chlorofilu a 2 czast feofityny 2 czast β-karotenu oraz cytochrom b559. heterodimer D1/D2 wiaze P680 oraz feofityne
Karotenoidy dzielimy na: karoteny i ksentofile. Budowa i właściwości: żóhe i pomarańczowe w komórkach stężenie 2-6 razy nmiejsze niż chlorofila, nierozpuszczalne w wodzie, absorbują światło w zakresie niebiesko-fioletowym. Zbudowane są z 40 atomów węgla i 8 reszt izopropylowych. Karotyna zbudowana z C i H. Ksantofil jest fonną utlenioną, posiada dołączony tlen do pierścieni jonowych. Mogą występować w fotosystemach, tkankach niefotosyntetyzujących. Zjawisko fluorescencji. Fluorescencja jeden z rodzajów luminescencji, zjawisko emitowania światła własnego, wywołane pochłonięciem przez ciąło kwantu prpmieniowania elektromagnetycznego. Zjawisko fluorescencji alkoholowego wyciągu barwników. Wlać ekstrakt z barwników do probówki, oglądać w świetle przechodzącym i odbitym. W
świetle przechodzącym roztwór ma barwę jaskrawozieloną. Umieszczony na tle cienmym w świetle odbitym ma barwę czerwoną. Co sugeruje o obecności w roztworach chlorofilu zjawiska fluorescencji. Wzbudzone cząstki barwnika emitują cząstki o długości fali większej od światła absorbowanego. Bardzo stężone roztwory chlorofilu mają w świetle odbitym barwę czerwono -wiśniową, co spowodowane jest tym że chlorofil w grubej warstwie pochłania wszystkie promienie oprócz skrajnie czerwonych.
Zad.2 Rozdzielanie barwników metodą Krausa. Do próbówki nalać 4-5 mi ekstraktu i 3-4 mi benzyny. Zatkać i wstrząsnąć. Pozostawić na 3 min. Utworzona emulsja rozdziela się na 2 warstw górna benzynową i dolną alkoholową. Stwierdzić zabarwienie obu warstw
FAZAJASNAPierwszaFazaFotosyntezyPolegaNaPrzekształceniuEnergiiZawartejWświetleDo energii wiązańChemicznychDwóchWysokoenergetycznychZwiązkówChemicznych:ATPiNADPH.Energia światła wykorzystywana jest do oderwania elektronu od cząsteczki wody i przeniesienie go przez system przekaźników elektronów na utlenioną formę NADP. W transporcie elektronów od h20 do nadp+uczestniczaDwaFotukladyOrazPrzenosnikiElektronowZwiazaneZfotoukladamiFOSFORYLACJA NIECYKLICZNA Energia kwantów światła przekazana do centrum reakcji fotoukładu n powoduje wybicie elektronu. Elektron jest przekazywany cząsteczkę feofitvny. a następnie poprzez cząsteczki olastochinonu połączone z białkami na wolny plastochinon. Powstały wskutek redukcji plastochinony olastochinol przemieszcza się w błonie tvlakoidu na drodze dyfuzji do kompleksu cytochromowego b6f W obrębie kompleksu cytochromowego b6fzachodzi ~ w wyniku którego dodatkowe orotony przemieszczane są ze stromy chloroplastów do wnętrza tvlakoidów. Kompleks cytochromowy b6f przekazuje elektron na niewielkie białko zwierające miedź - olastocianine. Odbiorcą elektronów od plastocjaniny jest fotoukład l, po uprzednim wybiciu elektrony z centrum reakcji. Wybicie elektronu z centrum reakcji fotoukładu l odbywa się poprzez wzbudzenie cząsteczki chlorofilu. Elektron wybity z centrum reakcji fotoukładu l przekazywany jest na cząsteczkę NADP+, która staje się formą zredukowaną NADPH. W przekazaniu elektronu na cząsteczkę NADP+ bierze udział kilka przekaźników, między innymi cząsteczka witaminy K (filochinon) oraz ferredoksvna. Miejsce po elektronie oderwanym z centrum reakcji fotoukładu n zapełniane jest przez elektron oderwany z wody. Reakcja ta jest przeprowadzana przez kompleks rozkładający wodę. Po oderwaniu 4 elektronów następuje rozszczepienie 2 cząsteczek wody na 4 protony i cząsteczkę tlenu. W wyniku uwalniania protonów, z rozkładu wody, wewnątrz tylakoidu lumen. pobierania protonów podczas redukcji NADP w stromie chloroplastu oraz transportu protonów w cyklu O. ze stromy do wnętrza tylakoidu, powstaje gradient protonowy - różnica stężeń protonów a zewnątrz i wewnątrz tylakoiduFOSFORYLACJA CYKLICZNA W okresie zwiększonego zapotrzebowania na ATP elektron z ferredoksyny może zostać przeniesiony nie na NADP lecz na kompleks cytochromowy b6f i następnie poprzez plastocjaninę powrócić do centrum reakcji fotoukładu n. Takiemu cyklicznemu transportowi elektronów towarzyszy przenoszenie protonów przez błonę tylakoidu, wytwarzanie gradientu stężeń protonów i synteza ATP, nie powstaje jednak NADPH. Opisany szlak wędrówki elektronu nosi nazwę fosforylacji cyklicznej. FAZA CIEMNA-I faza karboksylacji- polega na przylaczniu czast. Co2 do akceptora którym jest rybulozo 1,5-bifosforan i utworzenie 2 cz. Kw. 3 fosfoglicerynowego. Reakcja ta katalizowanajest przez Rubisco.Pezejsciowym etapem jest utworzenie zwiazku C6 który natychmiast rozpada się na 2. czas. Kw 3 fosfoglicerynowego II-faza redukcji- czas. Kw. . 3 fosfoglicerynowego ulegaja redukcjido poziomu energetycznego cukrów przy wykorzystaniu tzw, sily asymilacyjnej ATP i NADPH wytwo. W fazie jasnej. W F. Red. Biora udzial takie enzymy jak kinoza fosfoglicerynianowa która fosforyluje kwas 3- fosfogliceynowy do kw. 1,3-bisfosfogliceryniowego na koszt ATP oraz dehydrogeneza ald.3-fosfogliceryniowego, która wykorzystuje sile redukcjyjna w postaci NADPH przeksztalcajac kwas 1,3 bisfosfoglicerynowy w ald. 3-fosfoglicerynowy.Na każde 6zwiazanych czas.co2 mogą być wprowdzone 2 czast.fosfotriozy i zluzyte do syntezy skrobi, sacharozy, glukozy itp. Powstałe 10 czast. Fosfotrioz sluzy do
odtworzenia akceptora co2 czyli rybulozo 1,5-pifosfąranu.III F.Regeneracyjna: . bierze w niej udział 8 enzymów, obejmuje zlozona serie reakcji, w wyniku których pojawiają się fosforany trizo, tetroz, pentoz i heptoz których wzajemne przekształcenia prowadzą do utworzenia 6 czast. 5-fosforybulozy. Fosforylacja tego zwiazku przy wykorzystaniu ATP
powoduje pdtworzenie akceptora co2 czyli rybulozo 1,5-bifosforanu. Na zwiazanie i redukcje 1 czast. Co2 potrzebny jest
nakład energii 2 NADPH i 3ATP co w przeliczeniu na 1mol hektozy daje 12mNADPH i 18 m ATP