Metabolismo Energetico Fototrofo: La Fotosintesi PDF

METABO ISMO ENERGETICO FOTOTROFO : LA FOTOSINTES > trasduzione dell'energia : l'energia luminosa è catturata dalle molecole di dorofilla e convertito in energia Chimica (NADPH e ATP) >...

METABO ISMO ENERGETICO FOTOTROFO : LA FOTOSINTES > trasduzione dell'energia : l'energia luminosa è catturata dalle molecole di dorofilla e convertito in energia Chimica (NADPH e ATP) > assimilazione del carbonio (ciclo di Calvin) : atomi di C (CO2) vengono legati covalentemente ai composti organici - carboidrati reazioni di fissazione del carbonio luce + 6(02 + GH20 + - CoH2206 + 602 CLOROPLASTO larghezza 1-3 mm e lunghezza 1-10m tilacoididelo F · La loro forma può variare stroma lume tilacoidale · stroma-matrice simile a gel piena di enzimi per l'assimilazione e I membrana riduzione di carbonio , azoto e zolfo ne esterna granum[ · Memb ext : contiene proteine chiamate porine -> passaggio soluti spazio. 7 intermembrana & permeabile a molte piccole molecole organiche e ioni < membrana interna Memb. int : barrieara di permeabilità ↓ tiracoide H20 , CO2 e Oz sono gli unici che le attraversano entrambe liberamente · Tilacoidi + tilacoidi dello stroma = unico compartimento continuo lume tilacoidale 11 SDUZIONE FOTOSINTETICA : 1. RACCOLTA DELLA LUCE M colpisce, Fotone pigmento energia => e = stato basale - stato eccitato (clorofilla) - fotoeccitazione L'energia dell'elettrone fotoeccitato può essere trasferita a un è di pigmento adiacente = trasferimento di energia per risonanza Clorofilla anello porfinico centrale 'I suoi doppi legami sono responsabili dell'assorbimento della luce - catena laterale idrofobica di fitolo membrana Ancora la clorofilla ai lipidi di Esistono diversi tipi di es. clorofille a e b Mg2 energia + clo ione assicura la disponibilità di molti orbitali ad alta possono essere assorbite diverse lunghezze d'onda specifiche b+ a + g. formile (-CHO) al posto del g. metile (-CH3) a e b insieme permettono di assorbire un più ampio spettro di lunghezze d'onda batteriodorofilla e sottocategoria dei fototrofi anossigenici (batteri Pigmenti accessori assorbono fotoni che non possono essere catturati dalla clorofilla e trasferiscono a questa l'energia /per risonanza es. Carotenoidi , ficobiline Fotosistemi , unità funzionali in cui sono organizzati la corofilla e i pigmenti accessori , sono ancorati alle membrane dei tilacoidi 1 proteine Leganti La clorofilla : stabilizzano la disposizione della clorofilla PIGMENTI ANTENNA : assorbono fotoni e la trasferiscono alla clorofilla e ai pigmenti vicini (per risonanzal > - CENTRO DI REAZIONE : e un fotosistema costituito da 2 mol. di clorofilla a coppia speciale) che catalizza la conversione dell'energia solare in energia chimica > - COMPLESSO DI CAPTAZIONE DELLA LUCE (LHC) : raccoglie l'energia come un fotosistema ma poi la passa a quello vicino fotosistema + LMC = complesso del foto sistema. SINTESI 2 DEL NADPH E SINTESI ATP 1. Complesso del fotosistema II /contiene il centro di reazione P680) : " d. HiO viene scista e ossidata dal complesso di sviluppo dell'OCE H20 -P680 b. L'arrorbimento di un fotone fotoeccita le molecole di P680 c. P680 fotoeccitato dona é al plastochinone < plastochinolo (trasportatore mobile et. 2 Complesso dei citocromi bolf : a. e trasferiti dal plastochinolo plastocianina b. pompaggio unidirezionale di p gradiente elettrochimico. 3 Complesso del fotosistema I (contiene il centro di reazione P700) : a clorofilla del P700 accetta e dalla plastocianina b P700. dona è alla ferredossina (proteina dello stroma) -O fotoni ZNADPM 4. Ferredossina - NADP + reduttasi : a. Questo enzima catalizza il trasf di è. dalla ferredossinauna mol. di NADPT E NADPH ↳ fotoriduzione 5. Complesso dell'ATP sintasi /CFo(F1) 13 ATP a sfrutta il gradiente ele Hrochimico per sintetizzare ATP 3 fotofosforilazione CICLO DI CALVIN cassimilazione fotosintetica del C/ fissazione del C > gli atomi di carbonio della CO2 inorganica vengono legati covalentemente a molecole organiche solide formando carboidrati avviene nello stroma dei coroplasti dove sono accumulati ATPeNADPH > 3-fosfoglicerato & 3C. 1 carbossilazione ribulosio-1 , 5-bifosfato t ribulosio-1 5-bifosfato idrolisi , = 2 di 3-fosfoglicerato C 2. riduzione 3-fosfoglicerato -> gliceraldeide-3-fosfato. 3 rigenerazione ribulosio-1 5-bifosfato , + 9 ATPe GNADP I produce & S -- s