Wie viele ATP-Moleküle werden gebildet?

Wie viele ATP-Moleküle werden während der Photosyntheseprozesse gebildet, die 8 Moleküle davon verbrauchen? H 2 Ö durch nichtzyklischen Elektronentransport und anschließende Photophosphorylierung?

Nehmen Sie an, dass der Chinonzyklus den Transfer von 4H + zum Lumen der Thylakoidmembran für alle zwei Elektronen erleichtert, die das Elektronentransportsystem passieren, und ein ATP für jedes 3H + gebildet wird, das sich durch die Vermittlung von F 0 F 1 -ATPase den Protonengradienten hinunterbewegt

MEIN VERSUCH : Im Lumen werden durch Hydrolyse 16 H + gebildet. Aufgrund des Chinonzyklus werden 32 H + aus dem Stroma entnommen und in das Lumen übertragen, und NADP + nimmt 48 H + auf, sodass im Stroma ein Mangel von 80 besteht und nur 48 H + im Lumen vorhanden sind. Wenn ich annehme, dass, wenn es anfänglich hundert H + auf beiden Seiten gab, nach dem nicht zyklischen Transport im Lumen 148 H + und im Stroma 20 H + vorhanden sind, um ein Gleichgewicht zu haben, dann sollten auf beiden Seiten 84 H + vorhanden sein insgesamt 64 H + reisen sollte, dann bekomme ich 64/3 ATP, was falsch ist. Wo gehe ich falsch?

Screenshot des FragebogensGeben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich hatte es versucht, aber ich bekomme 64/3 ATP als Antwort, was falsch ist.
Ich habe keine Kenntnisse in Photophosphorylierung, aber erzeugt ATP-Synthase nicht 3 ATP pro 10 H +? und vielleicht ist es 64/3,3 ATP

Antworten (4)

Diagramm für die nichtzyklische Photophosphorylierung aus "Pradeep's: A textbook of Biology for Class XI

Entschuldigung für die schlechte Bildqualität, aber es dient nur als Referenz für meine Antwort.

Sie haben die Frage zu komplex gestellt. Aus der Abbildung sehen wir, dass 1 H 2 O 2 H + und 2 e – ergibt . 2 e – stellen durch den Chinonzyklus 4 H + bereit, dh insgesamt 6 H + , die 6/3 = 2 ATP bilden, dh

1 H 2 O => 6 H + => 2 ATP

Multiplizieren Sie diese Gleichung mit 8 und Sie erhalten:

8 H 2 O => 48 H + => 16 ATP

Also sollten 16 ATP die Antwort sein.

Referenz :

Pradeep's: A textbook of Biology for Class XI, 2015, Vol. II, Seite IV/106

Ich habe eine Antwort gegeben, aber nach meiner Berechnung und unter Berücksichtigung von ATP von NADPH sollten 16 ATP korrekt sein. Ich habe das positiv bewertet.
@ JM97 ist es jetzt in Ordnung?
@aayush Srivastav In Ihrer Antwort berücksichtigen Sie nicht die Tatsache, dass die Reduktion von NADP zu NADPH einen Protonenmangel verursacht, der sich auf den Protonengradienten auswirkt
@ JM97 Ich denke nicht, dass die Berücksichtigung des H + -Gradienten aus der NADP + -Reduktion wichtig ist, da Ihre Frage nicht besagt, dass Sie dies berücksichtigen sollen (wie das 4 H + aus dem Q-Zyklus). Wenn man bedenkt, dass dies nicht nur außer Frage steht (wie von @Kendall gesagt), sondern auch immer einen Bruchwert ergibt.
Wenn wir also die Rolle von NADP nicht berücksichtigen, müssen nur 40 Protonen reisen, sodass nur 40/3 ATP ERZEUGT WERDEN
Ich weiß nicht, ob es wichtig ist, das H + -Gleichgewicht innerhalb und außerhalb des Thylakoids aufrechtzuerhalten. Ich habe nur untersucht, dass jedes Proton, das in das Thylakoid abgegeben wird, einen Protonengradienten aufbaut, also sollte jedes dieser Protonen aus dem Inneren entfernt werden.
Denken Sie an dieses: Sie haben 100 H+ innen und außen. Durch Aufteilen von 2 H2O erhält man innen 12 H+ mehr und außen 10 H+ weniger, dh 112 innen und 90 außen. Um also ein Gleichgewicht zu haben, sollten 101 H+ auf jeder Seite vorhanden sein, dh 11 H+ sollten nach außen wandern und 11/3 ATP ergeben, was offensichtlich falsch ist, da tatsächlich 4 ATP produziert werden.
Das ist die eigentliche Frage, die ich wirklich gestellt habe, WARUM WENDEN WIR IN DIESEM PROZESS KEINE GRUNDSÄTZE DER CHEMIE AN?
Wenn das jetzt Ihre eigentliche Frage ist, sollten Sie Ihre Frage bearbeiten oder eine andere Frage stellen, die Ihr Problem klar angibt, und vielleicht erhalten Sie in Chemie SE bessere Antworten (ich vermute nur).

Ich denke, wir können das so sehen Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ihr nichtzyklischer Weg setzt 4H + aus zwei Wassermolekülen frei. Wir machen das, weil man, um ein O 2 zu bekommen, 2 H 2 O teilen muss . Das passiert im Photosystem II. Im nächsten Schritt (wirklich allgemein) werden die Elektronen zum Cytochrom b 6-f- Komplex geleitet, wo jedes Elektron es ihm ermöglicht, 2H + in den Thylakoidraum zu pumpen. Da wir 4e - durch Spaltung von 2H 2 O erhalten haben, können wir daraus 8H + erhalten . Also netto H + = 8 + 4 oder 12H + /O 2 , oder wir können es umschreiben als 4ATP/O 2 .

Für 2H 2 O erhalten Sie auch 2NADPH, das auch verwendet werden kann, um ATP zu erhalten. Ich denke, es ist 3ATP/NADPH, also erhalten Sie (6+4)ATP/2H 2 O und wiederholen viermal:

8H 2 O = 40 ATP

Ignorieren der NADPH-Oxidation:

8 H 2 O = 16 ATP

Bitte sehen Sie sich das bei Wikipedia angegebene z-Schema an, Ihres ist anders, laut Wikipedia werden nur 2e für die Reduzierung von NADP zu NADPH benötigt, aber laut Ihrem reduzieren 4e 2NADP. WELCHES IST RICHTIG?
Die Reduktion von NADP zu NADPH erfordert zwei Elektronen pro erzeugtem NADPH, Diagramm . Beide Darstellungen sind also korrekt, aber ich verwende 4e > 2NADPH, weil die Lichtreaktionen nicht nur radikalen Sauerstoff freisetzen, sondern O2, daher beginne ich immer mit 2H2O. @JM97
warum bedenken Sie nicht die Tatsache, dass die Reduktion von NADP zu NADPH auch zum Protonengradienten beiträgt
Weil Sie den nichtzyklischen Elektronentransport angegeben haben.
Wenn man es erneut betrachtet, beginnend mit 8 Wassermolekülen, ergeben sich 16 Protonen und 16e, dann gibt es zuerst im Inneren des Thylakoidlumens einen Anstieg von 16H +. Der zweite Chinonzyklus erleichtert den Transfer von 32 H + vom Stroma zum Lumen, sodass die Protonen des Stromas abnehmen und die Protonen im Lumen zunehmen . Drittens wird 16e nur 8NADP zu 8NADPH reduzieren, so dass es eine Abnahme von nur 8e auf Stroma gibt. Insgesamt: im Lumen +48, ​​im Stroma -40, um ein Gleichgewicht nach chemischen Prinzipien zu erreichen, sollte nur 44H + passieren, daher erhalten wir 44/3 ATP.
Wollen Sie sagen, dass beim nichtzyklischen Elektronentransport die Reduktion von NADP zu NADPH bei der Erzeugung eines Protonengradienten keine Rolle spielt? Wenn ich Ihrer Vermutung folge, dann wird auch nicht 48 H+ übertragen, sondern nur 40H+ transportiert, so dass im Gleichgewicht auf beiden Seiten 8H+ vorhanden ist
Das NADP spielt eine Rolle im Protonengradienten, aber es liegt außerhalb des Rahmens der Lehrbuchfrage. Genauer gesagt ist die Protonenkonzentration im Lumen jedoch höher als im Stroma. Sie würden also mehr H+ im Lumen als im Stroma erwarten.

Wie wir wissen, findet für 4 H²O-Moleküle ein nicht-zyklischer Elektronentransport statt, der uns 4H+-Ionen liefert. Diese 4H+-Ionen ergeben 2 ATP, also ergeben 8H+-Ionen 4 ATP... also Ans= 4ATP-Moleküle/8H+-Ionen

LAUT MIR IST DIE ANTWORT 24 ATP, DENN 8H+ ERZEUGT DE ZU PHOTOLYSE. 16 H+ WIRD IN LUMEN ÜBERTRAGEN. ALSO WERDEN 8 ATP DURCH ATPASE PRODUZIERT {GESAMT 24 H+] 4 NADPH2 WIRD 12 ATP PRODUZIEREN 4 ATP WERDEN AUS ELEKTRONEN FREIGEGEBEN, WÄHREND SIE SICH IN PS1 BEWEGEN. ALSO GESAMT 8+12+4 = 24 ATP.

Erstens: Bitte schreiben Sie nicht in Großbuchstaben, da dies als Schreien angesehen wird. Und dann wäre es schön, einige Referenzen zu zeigen.
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