F3 - Fotosyntes Flashcards
Ge en beskrivning av exciterade tillståndsprocesser (Photochemistry)
Om energin hos ljuset matchar skillnaden i energin mellan två energinivåer i molekylen kan en elektron lyftas från den högst upptagna molekylorbitalen till den lägsta oupptagna molekylorbitalen och vi får en övergång från grundtillstånd till ett exciterat tillstånd.
Vilka redox egenskaper finns det vid exciterat tillstånd?
Bättre reduktionsmedel: För att elektronerna kan levereras från en högre energinivå än grundtillståndet.
Bättre oxidationsmedel: För att en elektron kan tas emot i en lägre energinivå än i grundtillståndet.
Det finns två reaktionscenter i serie i syresättning av fotosyntes. Vilka?
Fotosystem II (Den första): Använder vatten som elektrondonator och en lipidlöslig molekyl som elektronacceptor.
Fotosystem I (Den andra): använder metallinnehållande proteiner som elektrondonator och acceptor.
Antag att du hade en suspension av kloroplaster som saknade ADP och Pi. Du exponerade dessa kloroplaster för ljus under en tidsperiod, varefter du kastade dem i mörkret samtidigt som du tillsatte ADP och Pi. I vilken utsträckning, om någon, skulle du förvänta dig att ATP-syntes skulle äga rum?
Exponering för ljus möjliggjorde bildande av en protongradient, men frånvaron av ADP och Pi förhindrade syntesen av ATP. När kloroplasterna placerades i en mörk miljö med ADP och Pi, kunde ATP-syntes äga rum tills protongradienten var utmattad.
Tänk på den där propellern i mitokondria.
Jämför och kontrastera oxidativ fosforylering och fotosyntes.
I eukaryoter sker båda processerna i specialiserade organeller. Båda är beroende av högenergielektroner för att generera ATP.
Vid oxidativ fosforylering har de högenergi-elektronerna sitt ursprung i bränslen och extraheras som reducerande kraft i form av NADH.
I fotosyntes genereras högenergielektronerna av ljus och fångas upp som reducerande kraft i form av NADPH.
Båda processerna använder redoxreaktioner för att generera en protongradient, och enzymerna som omvandlar protongradienten till ATP liknar i båda processerna. I båda systemen sker elektrontransport i membran inuti organeller.
Hur kan högenergielektroner genereras utan att använda ett kemiskt bränsle?
Fotosyntes använder energi från ljus för att öka elektroner från ett lågt energitillstånd till ett högt energitillstånd.
Vad händer när en fotoreceptormolekyl absorberar en ljusfoton med lämplig/tillräcklig energi?
(1) En elektron kan ta emot energi från elektromagnetisk strålning med lämplig våglängd och hoppa till ett högre energitillstånd. (2) När den exciterade elektronen faller tillbaka till sitt lägre energitillstånd frigörs den absorberade energin. (3) Den frigjorda energin kan absorberas av en elektron i en närliggande molekyl, och denna elektron hoppar till ett högenergitillstånd. (Fig 22.4)
Vilken komponent i den fotosyntetiska elektrontransportkedjan motsvarar funktionellt cytokrom c i den mitokondriella andningskedjan?
Plastocyanin
