К СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ СВЕТОСОБИРАЮЩИХ ХЛОРОФИЛЛ-БЕЛКОВЫХ КОМПЛЕКСОВ В МЕМБРАНАХ ФОТОСИНТЕЗИРУЮЩЕЙ БАКТЕРИИ RHODOPSEUDOMONAS VIRIDIS

Аннотация:

Рассмотреть модели взаимной структурной организации реакционных центров (ФРЦ) и пигмент-белковых комплексов (ПБК) в мембранах фотосинтезирующей бактерии Rhodopseullomoluls viriflis при их гексагопальпой упаковке около ФРЦ, в предположении, что каждый из ПБК состоит из 6 или 12 трансмембранных полипептидов, т.е. содержит по 4 или 8 молекул бактериохлорофнлла (Бхл). Анализ низкотемпературных спектров поглощения хроматофоров и кпаптосом Нр.ч. viridis показал, что в их мембранных структурах на один ФРЦ приходится 30 + + 3 молекул Бхл. Анализ зависимости квантового выхода флуоресценции антенных молекул Бхл от дол" окисленных ФРЦ, несмотря па почти ее линейный характер, показал возможность реализации мультицентральной организации ПБК около ФРЦ, когда мембранный домен состоит из 4-6 ФРЦ, окруженных 16-22 ПБК, каждый из которых содержит по 8 молекул Бхл. Высокая эффективность процессов фотосинтеза обеспечивается совместным высокоэффективным функционированием антенной светособирающей системы и реакционных центров (ФРЦ). При этом роль антенной системы заключается в поглощении солнечного излучения и доставке поглощенной энергии к ФРЦ. Высокая эффективность последнего процесса обеспечивается соответствующей пространственной организацией антенных систем в мембранах фотосинтезирующих организмов: молекулы пигментов при помощи координационных и водородных связей образуют комплексы с трансмембранными полипептидами, которые агрегируя формируют пигмент-белковые комплексы (ПБК). Расположение полипептидов в ПБК предопределяет величины взаимодействий между молекулами пигментов, включенных в ПБК, и тем самым их оптические свойства (положение характерного максимума полосы поглощения идентифицирует ПБК) и механизм миграции энергии возбуждения внутри ПБК. Расположение ПБК в мембране предопределяет энергию резонансных взаимодействий между агрегатами пигментов, а следовательно, и величины констант скоростей переноса энергии возбуждения как между ПБК, так и между ПБК и ФРЦ. Таким образом, пространственное расположение ПБК в фотосинтетических мембранах предопределяет квантовую эффективность первичных процессов фотосинтеза. У фотосинтезирующих бактерий ПБК можно разделить в основном на два класса:

Авторы:

Издание: Биологические мембраны
Год издания: 1998
Объем: 13с.
Дополнительная информация: 1998.-N 1.-С.11-23
Просмотров: 71