Главная > Химия > Биохимия, Т.2
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

19.17. Три АТР и два NADPH доводят CO2 до уровня гексозы

Каков расход энергии для синтеза гексозы? Требуется шесть оборотов цикла Кальвина, поскольку в каждом из них восстанавливается один атом углерода (рис. 19.22). расходуются на фосфорилирование 12 молекул 3-фосфоглицерата в 1,3-бисфосфоглицерат и потребляются при восстановлении 12 молекул 1,3-бисфосфо-глицерата в глицеральдегид-3-фосфат. Еще шесть АТР расходуется на регенерирование рибулозо-1,5-бисфосфата.

Теперь напишем уравнение равновесия для суммарной реакции цикла Кальвина:

Таким образом, при превращении в гексозу (глюкозу или фруктозу) потребляются три молекулы АТР и две молекулы NADPH. Эффективность фотосинтеза может быть измерена следующим образом: для восстановления до уровня гексозы составляет 114 ккал/моль.

2. При восстановлении NADP+ происходит перенос двух электронов. Следовательно, образование двух NADPH требует засасывания фотосистемой I четырех фотонов. Электроны, отдаваемые фотосистемой I, восполняются фотосистемой II, которая должна поглотить эквивалентное количество протонов. Значит, для генерирования требуемого NADPH необходимы восемь фотонов. Одновременно образуются три молекулы АТР, которые нужны для превращения в гексозу.

3. Содержание энергии в моле фотонов с длиной волны равно 47,6 ккал, и, следовательно, приток энергии от восьми молей фотонов составит 381 ккал. Таким образом, общая эффективность фотосинтеза при стандартных условиях составляет минимум 114/381, или 30%.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление