БИОЛОГИЯ Том 1 - руководство по общей биологии - 2004
7. АВТОТРОФНОЕ ПИТАНИЕ
7.9. С4-фотосинтез
7.9.4. Хлоропласты клеток мезофилла и клеток обкладки проводящего пучка
Хлоропласта в клетках мезофилла представляют собой высокоспециализированные органеллы, в которых протекают световые реакции фотосинтеза, а в хлоропластах клеток обкладки проводящего пучка протекают темновые реакции С3-фотосинтеза. В табл. 7.5 суммированы наиболее важные различия между хлоропластами мезофилла и хлоропластами клеток обкладки проводящего пучка, которые можно видеть на рис. 7.21.
Таблица 7.5. Различия между хлоропластами клеток мезофилла и клеток обкладки проводящего пучка у С4-растений
Хлоропласты клеток мезофилла |
Хлоропласты клеток обкладки проводящего пучка |
Большие граны |
Граны отсутствуют (либо их очень немного и они небольшие) |
Следовательно, преобладают световые реакции, и генерируется большое количество АТФ, восстановленного НАДФ и О2 |
Следовательно, световые реакции протекают с очень низкой скоростью и генерируется мало АТФ, восстановленного НАДФ и О2 |
Фактически нет РиБФ-карбоксилазы, поэтому СО2 не фиксируется (СО2 фиксируется в цитоплазме ФЕП-карбоксилазой) |
Высокая концентрация РиБФ-карбоксилазы приводит к тому, что СО? фиксируется как в С3-растениях, но более эффективно |
Крахмала небольшое количество |
Множество крахмальных зерен |
7.13. Какие хлоропласты специализированы для протекания световых реакций, а какие - для темновых?
7.14. Объясните, почему отсутствие гран в хлоропластах клеток обкладки проводящего пучка является преимуществом?
7.15. Малатный обходной путь фактически представляет собой насос для диоксида углерода и водорода. Каковы преимущества этого?
7.16. Каков был бы эффект от понижения концентрации кислорода при а) С3-фотосинтезе; б) С4-фотосинтезе. Поясните свой ответ.