Читать онлайн «Транспорт электронов в биологических системах»

АКАДЕМИЯ НАУК СССР , МОСКОВСКОЕ ОБЩЕСТВО ИСПЫТАТЕЛЕЙ ПРИРОДЫ А. Б. РУБИН, В. П. ШИНКАРЕВ ТРАНСПОРТ ЭЛЕКТРОНОВ В БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА» МОСКВА 1984  УДК 577. 3:577. 31 Р у б и н А. Б. , Ш и н к а р е в В. П. Транспорт электронов в биологиче- ских системах. М. : Наука, 1984. Монография посвящена рассмотрению физико-химических проблем трансформации энергии в биомембранах при дыхании и фотосинтезе. При- ведены современные представления об организации электронтранспортных цепей митохондрий, хлоропластов и хроматофоров. Особое внимание уде- лено сопоставлению электронтранспортных комплексов различных групп организмов. Анализируются кинетические и термодинамические особенности переноса электронов в мультиферментных комплексах. Рассмотрена кине- тика переноса электронов в фотосинтетических реакционных центрах фо- тотрофных бактерий и зеленых растений. Книга представляет интерес для биофизиков, биохимиков, а также хи- миков и физиков, изучающих проблемы биоэнергетики и биокинетики. Табл. 11, ил. 75, библиогр. 505 назв. Ответственный редактор доктор биологических наук А. А. КОНОНЕНКО Р — 221-84-П © Издательство «Наука», 1984 г. 042 (02)-84  ПРЕДИСЛОВИЕ Исследование механизмов преобразования энергии при ды- хании и фотосинтезе в значительной степени основано на ана- лизе кинетики окислительно-восстановительных реакций пере- носчиков электронов в окислительной (дыхательной) и фото- синтетической электронтранспортных цепях. Эти переносчики расположены в энергопреобразующих мембранах и, как прави- ло, объединены в мультиферментные комплексы строго опреде- ленного состава и структуры, в которых задана последователь- ность переноса электронов от одной молекулы к другой. Для анализа транспорта электронов в таких комплексах непримени- мы как обычный кинетический анализ, основанный на предпо- ложении о столкновительном характере взаимодействия моле- кул, так и обычный термодинамический анализ, поскольку ско- рость переноса электронов в комплексах не зависит от объемной концентрации индивидуальных переносчиков, а определяется концентрацией комплексов в соответствующих состояниях. Нами подробно излагается способ описания кинетики транс- порта электронов в комплексах переносчиков. Он может быть непосредственно обобщен для любых ферментативных реакций, протекающих в мультиферментных комплексах; применение его иллюстрируется на примере анализа фотосинтетического транспорта электронов. В первой главе рассмотрены современные представления об организации фотосинтетических и дыхательных электронтранс- портных цепей. Особое внимание уделено структурно-функцио- нальным особенностям электронтранспортных комплексов у раз- личных групп организмов и их сопоставлению друг с другом. Главы, со второй по восьмую, посвящены формулировке и анализу кинетической модели переноса электронов в комплек- сах, сравнению различных кинетических моделей транспорта электронов в биологических системах, а также вопросам термо- динамического описания окислительно-восстановительных реак- ций в комплексах.