Светособирающие комплексы

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Светособирающие комплексы (ССК, или антенные комплексы, иногда просто антенны) — пигмент-белковые комплексы фотосинтезирующих организмов, локализованные в фотосинтетических мембранах и выполняющие функцию первичного поглощения квантов света с последующей миграцией энергии возбуждения к реакционным центрам фотосистем. Также они обеспечивают тонкую настройку фотосинтетического аппарата и участвуют в его защите от фотоповреждений.





Общие закономерности организации

Ключевым событием световой стадии фотосинтеза, в котором энергия излучения преобразуется в химическую энергию, является процесс разделения зарядов в реакционных центрах фотосистем. Разделение зарядов представляет собой процесс передачи электрона от возбужденного хлорофилла реакционных центров к первичному акцептору. Разделение зарядов происходит в результате возбуждения хлорофилла реакционных центров при поглощении им определённого кванта энергии. Однако непосредственное попадание фотона, несущего необходимую для возбуждения энергию, в хлорофилл реакционного центра крайне маловероятно. Поэтому эффективный фотосинтез возможен только при наличие антенн — пигмент-белковых комплексов, обеспечивающих захват фотонов разных длин волн и направляющих энергию возбуждения в реакционные центры. Известно, что абсолютное большинство молекул хлорофилла входит в состав именно антенных комплексов, а не реакционных центров. У высших растений с одним реакционным центром ассоциировано около 300 молекул хлорофилла антенны[1].

Для использования энергии фотонов, которые не поглощаются хлорофиллом (область «зелёного провала»), в состав антенн входят и другие пигменты. У высших растений это каротиноиды (каротины и ксантофиллы), а у ряда водорослей и некоторых фотосинтезирующих прокариот — ещё и фикобилины. Хлорофиллы и каротиноиды связываются с белками нековалентно, за счёт электростатических взаимодействий, координационных связей с магнием и гидрофобных взаимодействий. Фикобилины ковалентно присоединяются к белкам через тиоэфирные и эфирные связи[2].

Миграция энергии в светособирающих комплексах всегда протекает с некоторыми потерями энергии. В связи этим максимум поглощения пигмента-донора сдвинут в более коротковолновую область (по сравнению с максимумом пигмента-акцептора). Т. е. энергия возбуждения пигмента-донора всегда выше энергии возбуждения пигмента-акцептора (часть энергии диссипирует в тепло)[3]. Так например, для высших растений типична миграция энергии в следующем направлении: каротиноиды → хлорофилл b → хлорофилл a → хлорофилл a реакционного центра (в составе димера).

Организация ССК у разных организмов достаточно вариабельна (по сравнению с консервативным строением реакционных центров), что отражает адаптацию фототрофов к различным условиях освещения в ходе эволюции.

Механизмы миграции энергии в ССК

Поскольку было обнаружено, что эффективная передача энергии в антеннах происходит и при крайне низких температурах (1° K = –272° C) было сделано заключение, что передача энергии происходит без передачи электронов (электронный транспорт при таких низких температурах невозможен)[4]. Выделяют следующие механизмы миграции энергии:

  1. Механизм индуктивного резонанса (Фёрстеровский перенос энергии или FRET от англ. Förster resonance energy transfer) был предложен в 1948 году Т. Фёрстером. Данный механизм передачи энергии не предполагает переноса электрона или излучения фотонов и последующего поглощения, т.е. является безызлучательным (несмотря на это, иногда аббревиатура FRET некорректно расшифровывается как fluorescence resonance energy transfer)[5]. Поскольку в возбужденном состоянии электрон представляет собой осциллирующий диполь, создающий переменное электрическое поле, то при выполнении условий резонанса и индукции, он может вызывать аналогичные колебания электрона в соседней молекуле. Условие резонанса заключается в равенстве энергий между основным и возбуждённым состоянием, т.е. необходимо перекрывание спектров поглощения и флуоресценции двух молекул. Также для успешной индукции необходимо близкое расположение взаимодействующих молекул (не более 10 нм). Известно, что межмолекулярное расстояние в ССК составляет от 2 до 3 нм; а существование серии различных нативных форм пигментов обеспечивает хорошее перекрывание их спектров. Всё это создает хорошие условия для передачи энергии по механизму индуктивного резонанса. Скорость передачи энергии при Фёрстеровском переносе находится диапазоне 10-9-10-12 с[6], что связано с передачей энергии последовательно от пигмента-донора к пигменту-акцептору[7].
  2. Механизм миграции экситона был предложен А. Френкелем в 1931 году. Механизм миграции экситона основан также на резонансном взаимодействии молекул и не связан с переносом электрона, однако он характерен для достаточно гомогенных, упорядоченных систем, образующих зону кристаллической решетки. Под экситоном понимают квант энергии возбуждения (возбужденное состояния, при котором электрон связан с ядром). Для экситонного механизма характерно возбуждения целого комплекса определённым образом ориентированных молекул пигментов одного типа. При этом скорость миграции энергии в таком гомогенном комплексе достигает величин порядка 10-12—10-15 c[8][9].
  3. Также при условии, что переходы электрона на возбуждённый уровень оптически запрещены (характерно для перехода каротиноидов S0 → S1) и не происходит образования диполя, миграция энергии возможна путём обменно-резонансного механизма Теренина-Декстера. Для миграции энергии по механизму Теренина—Декстера необходимо крайне тесное расположение молекул (расстояние около 1 нм) и перекрывание внешних молекулярных орбиталей. При этом возможен обмен электронами, как на синглетных, так и на триплетных уровнях[10].

Данные механизмы переноса энергии принципиально отличаются от механизмов реализующихся в электрон-транспортных цепях (ЭТЦ), поскольку перенос энергии на разных участках ЭТЦ, связан с переносом электронов (электронная миграция энергии). Перенос электронов между кофакторами внутри белковых комплексов ЭТЦ осуществляется по 1) полупроводниковому или 2) резонансному (основан на эффекте туннелирования электронов через энергетический барьер) механизмам. Перенос электронов на участках с подвижными переносчиками осуществляется по диффузному механизму[11].

ССК прокариот

Пурпурные бактерии

Пурпурные бактерии имеют одну фотосистему, во многом близкую к фотосистеме II цианобактерий и высших растений. Вокруг данной фотосистемы расположены светособирающие комплексы: на периферии — LH2 и вблизи реакционного центра — LH1 [13]. На белках комплексов располагаются молекулы бактериохлорофилла и каротиноидов. При этом для внешних комплексов LH2 характерны более коротковолновые формы пигментов (800 - 850 нм), а для внутреннего комплекса LH1 более длинноволновые (около 880 нм). Бактериохлорофилл реакционного центра (РЦ) имеет ещё более длинноволновый максимум поглощения. Подобное строение обеспечивает поглощение фотонов в LH2 и направленную миграцию через LH1 на РЦ. Для пурпурных бактерий характерны мультисубъединичные ССК с круговой организацией. В состав комплексов, как правило, входят два типа полипептидов: α- и β-субъединицы. Обе субъединицы — небольшие белки, состоящие из гидрофильных участков (цитоплазматического и периплазматического), а также трансмембранного домена. Организация белков и расположение пигментов в РЦ и ССК изучается с помощью метода рентгеновской кристаллографии [13].

Для Rhodobacter sphaeroides показана (с разрешением в 8 Å) димерная организация комплекса (LH1 - РЦ - PufX)2 [14]. В состав димера входят два белка PufX, формирующих разрывы в круговых антеннах LH1, через который от РЦ выходит восстановленный убихинон. Кроме того, данный белок отвечает за димеризацию. Аналогичный димерный комплекс обнаружен с помощью электронной микроскопии в мембранах бактерии Rhodobaca bogoriensis [15].

У Rhodopseudomonas palustris описано строение комплекса LH1 - РЦ - белок W (с разрешением 4,8 Å) [16]. Белок W по аналогии с PufX образует разрыв в круговой антенне LH1. Разрыв в LH1 обеспечивает доступ подвижного переносчика убихинона к РЦ.

С наибольшим разрешением (3 Å) описано строение мономерного комплекса LH1 - РЦ у термофильной бактерии Thermochromatium tepidum [17]. В данном случае LH1 полностью окружает РЦ и не имеет разрывов; путь для транспорта убихинона обеспечивает специальный канал в антенне. Кроме того, c С-конца субъединиц LH1 имеются сайты связывания катионов кальция; предполагается, что связывание кальция увеличивает термостабильность комплекса.

Зелёные бактерии

В хлоросомах зеленых серобактерий светособирающий комплекс располагается на цитоплазматической стороне мембраны и состоит из приблизительно 10000 молекул бактериохлорофилла (преимущественно бактериохлорофилла с), связанных с белками. Они окружены липидными мембранами и своим основанием (в основании комплексов находится бактериохлорофилл а) контактируют со встроенным в мембрану светособирающим комплексом, окружающим реакционный центр. Перенос экситонов происходит от бактериохлорофилла с, который поглощает при длине волны около 750 нм (В750) через молекулы бактериохлорофилла а, находящиеся в основании (В790), к бактериохлорофиллу а интегрированного в мембрану светопоглощающего комплекса (В804) и, наконец, к бактериохлорофиллу а реакционногоцентра (Р840).[18]

ССК высших растений

У высших растений выделяют внутренние (или коровые, от англ. core) и внешние светособирающие комплексы. Каждая фотосистема (I и II) имеет и внутренний, и внешний ССК, т.е. высшие растения имеют 4 типа ССК. Внешние антенны обеспечивают поглощение фотонов и миграцию энергии возбуждения к внутренним антеннам. Внутренние антенны расположены в непосредственной близости от реакционных центров, они также поглощают кванты света и обеспечивают миграцию энергии возбуждения к реакционным центрам фотосистем. В состав каждого ССК входит несколько полипептидов; на каждом белке ССК располагается строго определённое число пигментов.

ССК фотосистемы I

Внешняя антенна ФС I

Внешняя антенна ФС I включает четыре полипептида Lhca1-4 (от англ. light harvesting complex), с молекулярной массой около 22 кДа. Каждый полипептид несет около 100 молекул хлорофиллов a и b, и ксантофиллы (лютеин, виолоксантин). Соотношение хлорофилл a/хлорофилл b во внешней антенне ФС I составляет около 3,5. Белки внешней антенны организованы в виде полумесяца вокруг каждой отдельной фотосистемы. При этом если ФС I формирует тримерный суперкомплекс, то полумесяцы отдельных ФС I замыкаются, полностью окружая тример. В отличие от мобильного тримера внешней антенны ССК II, внешняя антенна ССК I постоянно связана с ФС I и не способна к диффузии в мембране. Белки Lhca1-4 кодируются в ядерном геноме.

У томата белки Lhca1 и Lhca4 существуют в двух изоформах. У Резуховидки Таля, существуют два гомологичных гена, кодирующих Lhca5 и Lhca6[19][20] . Известно, что Lhca5 обнаруживается в значительных количествах на ярком свету и может образовывать гомодимеры, которые связываются с Lhca2 и Lhca3. Есть данные, что НАДН-дегидрогеназный комплекс хлоропластов, аналогичный НАДН-дегидрогеназному комплексу митохондрий и гомологичный бактериальному комплексу I[21][22], хлоропластов образует суперкомплекс по крайней мере с двумя ФСI при помощи белков Lhca5 и Lhca6.[20]

Внутренняя антенна ФС I

Внутренняя антенна ФС I локализована на двух центральных белках фотосистемы (белки A и B), вокруг реакционного центра П700 и кофакторов переноса электрона. В состав внутренней антенны входит 95 молекул хлорофилла а, 12-22 молекулы β-каротина, 5 из которых находятся в цис-конформации.Пигменты внутренней антенны располагаются в виде цилиндра, окружающего редокс-агенты электрон транспортной цепи ФС I. Белки A и B составляют ядро фотосистемы I и кодируются в пластидном геноме.[23]

ССК фотосистемы II

Внешняя антенна ФС II

Внешняя антенна ФС II состоит из мобильной антенны и минорных антенных белков. К белкам мобильной антенны относят: Lhcb1-3 (масса около 26 кДа), к минорным белкам — Lhcb4-6 (или CP29, CP26, CP23). Белки Lhcb1-3 кодируются в ядерном геноме.[12]

Каждый из белков мобильной антенны содержит 7-8 молекул хлорофилла a, 6 молекул хлорофилла b, 2 перекрещенные молекулы лютеина, по одной молекуле неоксантина и виолоксантина (или зеаксантина).[12] Белок Lhcb2 является основным белком тилакоидной мембраны, поэтому он достаточно хорошо изучен. Lhcb2 содержит важный остаток треонина, который может подвергаться фосфорилированию, что важно для перехода хлоропластов из состояния 1 в состояние 2. Один белок Lhcb1 и два белка Lhcb2 формируют гетеротример мобильной антенны — ССК II. Мобильный тример ССК II способен к диффузии в мембране тилакоидов и может связываться с ФС I (при участии субъединицы H), повышая тем самым приток энергии к реакционному центру ФС I и снижая нагрузку на реакционный центр ФС II.

Минорные белки Lhcb4-6 располагаются между мобильной антенной и внутренней антенной комплекса ФС II. Каждый из этих белков содержит 13-15 молекул хлорофиллов и 4-5 молекул ксантофиллов (лютеин, неоксантин, виоло- или зеаксантин). Минорные белки ФС II в силу своего расположения служат каналами для стока энергии от внешней антенны ССК II к реакционному центру ФС II. Именно в минорных белках ССК II протекает ксантофилловый (виолоксантиновый) цикл, играющий фотопротекторную роль при избыточном освещение.[12]

Внутренняя антенна ФС II

В отличие от ФС I, где внутренняя антенна располагается на центральных белках несущих хлорофиллы реакционного центра и кофакторы переноса электрона, внутренняя антенна ФС II располагается на двух отдельных белках (СP43 и CP47), примыкающих к центральным белкам ФС II (D1 и D2 белки). Белок CP43 располагается вблизи D1, а CP47 около D2. CP43 несет 13 молекул хлорофилла a, CP47 — 16, кроме того они содержат 3-5 молекул β-каротина. Белки CP43 и CP47 кодируются в геноме пластид.[24]

Переходные состояния хлоропластов

В состоянии 1 мобильный тример ССКII ассоциирован с ФСII. При увеличении интенсивности освещения, происходит перевосстановление пула пластохинонов и цитохромов b6/f комплекса, что активирует специальную киназу, фосфорилирующую мобильный тример. В результате фосфорилирования поверхность мобильного тримера приобретает отрицательный заряд, что приводит к его диссоциации от ФСII. Фосфорилированный мобильный тример может присоединяться к ФСI. Состояние при котором мобильный тример ассоциирован с ФСI называется состояние 2. При окислении пластохинонов происходит обратная реакция дефосфорилирования мобильной антенны ферментом протеинфосфотазой, возвращение её в район спаренных мембран гран и увеличение притока энергии к ФСII, что сопровождается переключением системы из 2 в состояние 1. Показано, что ряд субъединиц ФСI (Н, O, L) являются необходимыми для присоединения мобильного комплекса ССКII и перехода в состояние 2[25][26][27]. В результате перехода из состояния 1 в состояние 2, энергия излучения перенаправляется от ФСII к ФСI, которая более эффективно осуществляет циклический поток электронов. Переключение между состоянием 1 и 2 является важным механизмом защиты фотосинтетического аппарата от высоких интенсивностей света.[28]

Фикобилисомы

У некоторых цианобактерий (включая прохлорофиты), глаукоцистофитовых, криптофитовых и красных водорослей пигменты светособирающих комплексов представлены не замкнутыми в макроцикл тетрапирролами — фикобилинами. Фикобилины закрепляются на белках путём образования ковалентных связей (тиоэфирные и эфирные), при этом молекула хромофора принимает конформацию незамкнутого цикла. Пигмент-белковые комплексы гидрофильны и могут быть извлечены при экстракции горячей водой. Для гидролиза ковалентной связи между пигментом и апопротеином необходима обработка соляной кислотой при нагревании. Для фикобилипротеинов характерная интенсивная флуоресценция, однако при денатурации белка фикобилипротеины теряют эту способность.

Выделяют несколько классов фикобилинов, с различными спектральным характеристиками:

  1. фикоэритрины — красный (максимум поглощения от 540 до 570 нм, отсутствуют у глаукоцистофитов);
  2. фикоцианины — синий (максимум поглощения от 615 до 630 нм);
  3. аллофикоцианины — сине-зелёный (максимум поглощения около 620—670 нм, отсутствуют у криптофитов).

В клетках водорослей фикобилипротеины организованы в светособирающие комплексы (фикобилисомы), которые расположены на поверхности тилокоидных мембран. Фикобилисомы могут быть полудисковидными или полусферическими. Также в состав фикобилисом входят специальные белки отвечающие за агрегацию фикобилиновых пигментов и сборку фикобилисом. Организация фикобилисом такова, что фикобилины с более коротковолновыми максимумами поглощения располагаются на периферии, а наиболее коротковолновые вблизи реакционных центров. Миграция энергии в фикобилисомах идет с диссипацией части энергии возбуждения в тепло и подчиняется общему правилу: от более коротковолновых пигментов к более длинноволновым (фикоэритрины → фикоцианины → аллофикоцианины)[29].

У криптофтовых фикобилипротеины располагаются в люмене тилакоидов и отсутствуют стандартные фикобилисомы[30] .

Соотношение фикобилиновых пигментов у разных видов водорослей определяется спектральным состав используемого ими света. На большие глубины водной толщи проникает в основном коротковолновый синий свет. В связи с этим у красных водорослей, обитающих как правило на больших глубинах накапливаются фикоэритрины, эффективно поглощающие высокоэнергетическое кванты. А у цианобактерий, населяющих пресные водоемы и верхние слои водной толщи океанов в основном накапливаются фикоцианины и аллофикоцианины. Кроме того у водорослей одного вида соотношение пигментов также не постоянен и модифицируется в зависимости от глубины обитания (явление хроматической адаптации)[31].

Напишите отзыв о статье "Светособирающие комплексы"

Примечания

  1. Lokstein (1994). The role of light-harvesting complex II energy dissipation: an in-vivo fluorescence in excess excitation study on the origin of high-energy quenching. J. of Photochemistry and Photobiology 26: 175—184
  2. MacColl (1998). Cyanobacterial phycobilisomes. Journal of Structural Biology 124 (2—3): 311—334.
  3. Физиология растений. И.П. Ермаков 2005 стр 157
  4. Физиология растений. И.П. Ермаков 2007. — С. 126—128
  5. Helms Volkhard. [books.google.com/books?id=-Tavvybv5UwC&pg=PA202 Fluorescence Resonance Energy Transfer] // Principles of Computational Cell Biology. — Weinheim: Wiley-VCH. — P. 202. — ISBN 978-3-527-31555-0.
  6. Физиология растений. И.П. Ермаков 2005 стр. 151
  7. Harris Daniel C. [books.google.com/books?id=kIgLJ1De_jwC&pg=PA419 Applications of Spectrophotometry] // Quantitative Chemical Analysis. — 8th. — New York: W. H. Freeman and Co.. — P. 419–44. — ISBN 978-1-4292-1815-3.
  8. (1970) «Excitons». Physics Education 5 (4). DOI:10.1088/0031-9120/5/4/003. Bibcode: [adsabs.harvard.edu/abs/1970PhyEd...5..226L 1970PhyEd...5..226L].
  9. [users.mrl.uiuc.edu/abbamonte/ Abbamonte Research Group, University of Illinois]
  10. [chemwiki.ucdavis.edu/Theoretical_Chemistry/Fundamentals/Dexter_Energy_Transfer Dexter Energy Transfer]. Проверено 8 июля 2014.
  11. Фотосинтез. Физиолого-экологические и биохимические аспекты. под ред. И. П. Ермакова, 2006 стр. 324
  12. 1 2 3 4 Страсбургер. Ботаника: том 2 Физиология растений. стр. 106
  13. 1 2 Cogdell R. J., Roszak A. W. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24670653 Structural biology: The purple heart of photosynthesis.] (англ.) // Nature. — 2014. — Vol. 508, no. 7495. — P. 196—197. — DOI:10.1038/nature13219. — PMID 24670653. исправить
  14. Qian P., Papiz M. Z., Jackson P. J., Brindley A. A., Ng I. W., Olsen J. D., Dickman M. J., Bullough P. A., Hunter C. N. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24131108 Three-dimensional structure of the Rhodobacter sphaeroides RC-LH1-PufX complex: dimerization and quinone channels promoted by PufX.] (англ.) // Biochemistry. — 2013. — Vol. 52, no. 43. — P. 7575—7585. — DOI:10.1021/bi4011946. — PMID 24131108. исправить
  15. Semchonok D. A., Chauvin J. P., Frese R. N., Jungas C., Boekema E. J. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23148268 Structure of the dimeric RC-LH1-PufX complex from Rhodobaca bogoriensis investigated by electron microscopy.] (англ.) // Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences. — 2012. — Vol. 367, no. 1608. — P. 3412—3419. — DOI:10.1098/rstb.2012.0063. — PMID 23148268. исправить
  16. Roszak A. W., Howard T. D., Southall J., Gardiner A. T., Law C. J., Isaacs N. W., Cogdell R. J. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14671305 Crystal structure of the RC-LH1 core complex from Rhodopseudomonas palustris.] (англ.) // Science (New York, N.Y.). — 2003. — Vol. 302, no. 5652. — P. 1969—1972. — DOI:10.1126/science.1088892. — PMID 14671305. исправить
  17. Niwa S., Yu L. J., Takeda K., Hirano Y., Kawakami T., Wang-Otomo Z. Y., Miki K. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24670637 Structure of the LH1-RC complex from Thermochromatium tepidum at 3.0 Å.] (англ.) // Nature. — 2014. — Vol. 508, no. 7495. — P. 228—232. — DOI:10.1038/nature13197. — PMID 24670637. исправить
  18. Страсбургер. Ботаника: том 2 Физиология растений стр. 105
  19. Robert Lucinskia,Volkmar H.R. Schmidb,Stefan Janssonc,Frank Klimmekc (2006). «Lhca5 interaction with plant photosystem I». FEBS letters 580 (27): 6485–6488. DOI:10.1016/j.febslet.2006.10.063.
  20. 1 2 Lianwei Peng,Hiroshi Yamamoto,Toshiharu Shikanai (2011). «Structure and biogenesis of the chloroplast NAD(P)H dehydrogenase complex.». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) 1807 (8): 945–953. DOI:10.1016/j.bbabio.2010.10.015.
  21. Lianwei Peng, Hideyuki Shimizu, Toshiharu Shikanai, (2008). «The Chloroplast NAD(P)H Dehydrogenase Complex Interacts with Photosystem I in Arabidopsis.». J Biol Chem. 283 (50): 34873–34879.. DOI:10.1074/jbc.M803207200.
  22. Yamori W, Sakata N, Suzuki Y, Shikanai T, Makino A. (2011). «Cyclic electron flow around photosystem I via chloroplast NAD(P)H dehydrogenase (NDH) complex performs a significant physiological role during photosynthesis and plant growth at low temperature in rice.». Plant J. 68 (6): 966-76. DOI:10.1111/j.1365-313X.2011.04747.x.
  23. Физиология растений. И.П. Ермаков 2005 стр. 175
  24. Страсбургер: том 2 Физиология растений. 2008 стр. 107
  25. Lunde C., Jensen P. E., Haldrup A., Knoetzel J., Scheller H. V. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11117752 The PSI-H subunit of photosystem I is essential for state transitions in plant photosynthesis.] (англ.) // Nature. — 2000. — Vol. 408, no. 6812. — P. 613—615. — DOI:10.1038/35046121. — PMID 11117752. исправить
  26. Jensen P. E., Haldrup A., Zhang S., Scheller H. V. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15169790 The PSI-O subunit of plant photosystem I is involved in balancing the excitation pressure between the two photosystems.] (англ.) // The Journal of biological chemistry. — 2004. — Vol. 279, no. 23. — P. 24212—24217. — DOI:10.1074/jbc.M403147200. — PMID 15169790. исправить
  27. Varotto C., Pesaresi P., Jahns P., Lessnick A., Tizzano M., Schiavon F., Salamini F., Leister D. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12068106 Single and double knockouts of the genes for photosystem I subunits G, K, and H of Arabidopsis. Effects on photosystem I composition, photosynthetic electron flow, and state transitions.] (англ.) // Plant physiology. — 2002. — Vol. 129, no. 2. — P. 616—624. — DOI:10.1104/pp.002089. — PMID 12068106. исправить
  28. Физиология растений. И.П.Ермакова 2005 стр. 152
  29. Lee, 2008, с. 40-43.
  30. Wilk, K. (1999). «Evolution of a light-harvesting protein by addition of new subunits and rearrangement of conserved elements: Crystal structure of a cryptophyte phycoerythrin at 1.63Å resolution.». PNAS 96: 8901–8906.
  31. Lee, 2008, с. 43.

Литература

  • Физиология растений / под ред. И. П. Ермакова. — М. : «Академия», 2007. — 640 с. — ISBN 978-5-7695-36-88-5.
  • Физиология растений / С. С. Медведев — СПб: БХВ-Петербург, 2013. —512 с. — ISBN 978-5-9775-0716-5
  • Фотосинтез. Физиолого-экологические и биохимические аспекты / А.Т Мокроносов, В. Ф. Гавриленко, Т. В. Жигалова; под ред. И. П. Ермакова. — М. : «Академия», 2006. — 448 с. — ISBN 5-7695-2757-9
  • Биохимия растений / Г.-В. Хелдт; пер. с англ. — М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. — 471 с. — ISBN 978-5-94774-795-9
  • Физиология растительной клетки (физико-химический подход) / П. Нобел; пер. с англ. И. И. Рапановича ; под ред. и с предисл. И. И. Гунара. — М. : Мир, 1973. — 287 с.
  • Lee, R. E. Phycology, 4th edition. — Cambridge: Cambridge University Press, 2008. — 547 с. — ISBN 9780521682770.

Отрывок, характеризующий Светособирающие комплексы

– А вам должно казаться, – говорил Борис, слегка краснея, но не изменяя голоса и позы, – вам должно казаться, что все заняты только тем, чтобы получить что нибудь от богача.
«Так и есть», подумал Пьер.
– А я именно хочу сказать вам, чтоб избежать недоразумений, что вы очень ошибетесь, ежели причтете меня и мою мать к числу этих людей. Мы очень бедны, но я, по крайней мере, за себя говорю: именно потому, что отец ваш богат, я не считаю себя его родственником, и ни я, ни мать никогда ничего не будем просить и не примем от него.
Пьер долго не мог понять, но когда понял, вскочил с дивана, ухватил Бориса за руку снизу с свойственною ему быстротой и неловкостью и, раскрасневшись гораздо более, чем Борис, начал говорить с смешанным чувством стыда и досады.
– Вот это странно! Я разве… да и кто ж мог думать… Я очень знаю…
Но Борис опять перебил его:
– Я рад, что высказал всё. Может быть, вам неприятно, вы меня извините, – сказал он, успокоивая Пьера, вместо того чтоб быть успокоиваемым им, – но я надеюсь, что не оскорбил вас. Я имею правило говорить всё прямо… Как же мне передать? Вы приедете обедать к Ростовым?
И Борис, видимо свалив с себя тяжелую обязанность, сам выйдя из неловкого положения и поставив в него другого, сделался опять совершенно приятен.
– Нет, послушайте, – сказал Пьер, успокоиваясь. – Вы удивительный человек. То, что вы сейчас сказали, очень хорошо, очень хорошо. Разумеется, вы меня не знаете. Мы так давно не видались…детьми еще… Вы можете предполагать во мне… Я вас понимаю, очень понимаю. Я бы этого не сделал, у меня недостало бы духу, но это прекрасно. Я очень рад, что познакомился с вами. Странно, – прибавил он, помолчав и улыбаясь, – что вы во мне предполагали! – Он засмеялся. – Ну, да что ж? Мы познакомимся с вами лучше. Пожалуйста. – Он пожал руку Борису. – Вы знаете ли, я ни разу не был у графа. Он меня не звал… Мне его жалко, как человека… Но что же делать?
– И вы думаете, что Наполеон успеет переправить армию? – спросил Борис, улыбаясь.
Пьер понял, что Борис хотел переменить разговор, и, соглашаясь с ним, начал излагать выгоды и невыгоды булонского предприятия.
Лакей пришел вызвать Бориса к княгине. Княгиня уезжала. Пьер обещался приехать обедать затем, чтобы ближе сойтись с Борисом, крепко жал его руку, ласково глядя ему в глаза через очки… По уходе его Пьер долго еще ходил по комнате, уже не пронзая невидимого врага шпагой, а улыбаясь при воспоминании об этом милом, умном и твердом молодом человеке.
Как это бывает в первой молодости и особенно в одиноком положении, он почувствовал беспричинную нежность к этому молодому человеку и обещал себе непременно подружиться с ним.
Князь Василий провожал княгиню. Княгиня держала платок у глаз, и лицо ее было в слезах.
– Это ужасно! ужасно! – говорила она, – но чего бы мне ни стоило, я исполню свой долг. Я приеду ночевать. Его нельзя так оставить. Каждая минута дорога. Я не понимаю, чего мешкают княжны. Может, Бог поможет мне найти средство его приготовить!… Adieu, mon prince, que le bon Dieu vous soutienne… [Прощайте, князь, да поддержит вас Бог.]
– Adieu, ma bonne, [Прощайте, моя милая,] – отвечал князь Василий, повертываясь от нее.
– Ах, он в ужасном положении, – сказала мать сыну, когда они опять садились в карету. – Он почти никого не узнает.
– Я не понимаю, маменька, какие его отношения к Пьеру? – спросил сын.
– Всё скажет завещание, мой друг; от него и наша судьба зависит…
– Но почему вы думаете, что он оставит что нибудь нам?
– Ах, мой друг! Он так богат, а мы так бедны!
– Ну, это еще недостаточная причина, маменька.
– Ах, Боже мой! Боже мой! Как он плох! – восклицала мать.


Когда Анна Михайловна уехала с сыном к графу Кириллу Владимировичу Безухому, графиня Ростова долго сидела одна, прикладывая платок к глазам. Наконец, она позвонила.
– Что вы, милая, – сказала она сердито девушке, которая заставила себя ждать несколько минут. – Не хотите служить, что ли? Так я вам найду место.
Графиня была расстроена горем и унизительною бедностью своей подруги и поэтому была не в духе, что выражалось у нее всегда наименованием горничной «милая» и «вы».
– Виновата с, – сказала горничная.
– Попросите ко мне графа.
Граф, переваливаясь, подошел к жене с несколько виноватым видом, как и всегда.
– Ну, графинюшка! Какое saute au madere [сотэ на мадере] из рябчиков будет, ma chere! Я попробовал; не даром я за Тараску тысячу рублей дал. Стоит!
Он сел подле жены, облокотив молодецки руки на колена и взъерошивая седые волосы.
– Что прикажете, графинюшка?
– Вот что, мой друг, – что это у тебя запачкано здесь? – сказала она, указывая на жилет. – Это сотэ, верно, – прибавила она улыбаясь. – Вот что, граф: мне денег нужно.
Лицо ее стало печально.
– Ах, графинюшка!…
И граф засуетился, доставая бумажник.
– Мне много надо, граф, мне пятьсот рублей надо.
И она, достав батистовый платок, терла им жилет мужа.
– Сейчас, сейчас. Эй, кто там? – крикнул он таким голосом, каким кричат только люди, уверенные, что те, кого они кличут, стремглав бросятся на их зов. – Послать ко мне Митеньку!
Митенька, тот дворянский сын, воспитанный у графа, который теперь заведывал всеми его делами, тихими шагами вошел в комнату.
– Вот что, мой милый, – сказал граф вошедшему почтительному молодому человеку. – Принеси ты мне… – он задумался. – Да, 700 рублей, да. Да смотри, таких рваных и грязных, как тот раз, не приноси, а хороших, для графини.
– Да, Митенька, пожалуйста, чтоб чистенькие, – сказала графиня, грустно вздыхая.
– Ваше сиятельство, когда прикажете доставить? – сказал Митенька. – Изволите знать, что… Впрочем, не извольте беспокоиться, – прибавил он, заметив, как граф уже начал тяжело и часто дышать, что всегда было признаком начинавшегося гнева. – Я было и запамятовал… Сию минуту прикажете доставить?
– Да, да, то то, принеси. Вот графине отдай.
– Экое золото у меня этот Митенька, – прибавил граф улыбаясь, когда молодой человек вышел. – Нет того, чтобы нельзя. Я же этого терпеть не могу. Всё можно.
– Ах, деньги, граф, деньги, сколько от них горя на свете! – сказала графиня. – А эти деньги мне очень нужны.
– Вы, графинюшка, мотовка известная, – проговорил граф и, поцеловав у жены руку, ушел опять в кабинет.
Когда Анна Михайловна вернулась опять от Безухого, у графини лежали уже деньги, всё новенькими бумажками, под платком на столике, и Анна Михайловна заметила, что графиня чем то растревожена.
– Ну, что, мой друг? – спросила графиня.
– Ах, в каком он ужасном положении! Его узнать нельзя, он так плох, так плох; я минутку побыла и двух слов не сказала…
– Annette, ради Бога, не откажи мне, – сказала вдруг графиня, краснея, что так странно было при ее немолодом, худом и важном лице, доставая из под платка деньги.
Анна Михайловна мгновенно поняла, в чем дело, и уж нагнулась, чтобы в должную минуту ловко обнять графиню.
– Вот Борису от меня, на шитье мундира…
Анна Михайловна уж обнимала ее и плакала. Графиня плакала тоже. Плакали они о том, что они дружны; и о том, что они добры; и о том, что они, подруги молодости, заняты таким низким предметом – деньгами; и о том, что молодость их прошла… Но слезы обеих были приятны…


Графиня Ростова с дочерьми и уже с большим числом гостей сидела в гостиной. Граф провел гостей мужчин в кабинет, предлагая им свою охотницкую коллекцию турецких трубок. Изредка он выходил и спрашивал: не приехала ли? Ждали Марью Дмитриевну Ахросимову, прозванную в обществе le terrible dragon, [страшный дракон,] даму знаменитую не богатством, не почестями, но прямотой ума и откровенною простотой обращения. Марью Дмитриевну знала царская фамилия, знала вся Москва и весь Петербург, и оба города, удивляясь ей, втихомолку посмеивались над ее грубостью, рассказывали про нее анекдоты; тем не менее все без исключения уважали и боялись ее.
В кабинете, полном дыма, шел разговор о войне, которая была объявлена манифестом, о наборе. Манифеста еще никто не читал, но все знали о его появлении. Граф сидел на отоманке между двумя курившими и разговаривавшими соседями. Граф сам не курил и не говорил, а наклоняя голову, то на один бок, то на другой, с видимым удовольствием смотрел на куривших и слушал разговор двух соседей своих, которых он стравил между собой.
Один из говоривших был штатский, с морщинистым, желчным и бритым худым лицом, человек, уже приближавшийся к старости, хотя и одетый, как самый модный молодой человек; он сидел с ногами на отоманке с видом домашнего человека и, сбоку запустив себе далеко в рот янтарь, порывисто втягивал дым и жмурился. Это был старый холостяк Шиншин, двоюродный брат графини, злой язык, как про него говорили в московских гостиных. Он, казалось, снисходил до своего собеседника. Другой, свежий, розовый, гвардейский офицер, безупречно вымытый, застегнутый и причесанный, держал янтарь у середины рта и розовыми губами слегка вытягивал дымок, выпуская его колечками из красивого рта. Это был тот поручик Берг, офицер Семеновского полка, с которым Борис ехал вместе в полк и которым Наташа дразнила Веру, старшую графиню, называя Берга ее женихом. Граф сидел между ними и внимательно слушал. Самое приятное для графа занятие, за исключением игры в бостон, которую он очень любил, было положение слушающего, особенно когда ему удавалось стравить двух говорливых собеседников.
– Ну, как же, батюшка, mon tres honorable [почтеннейший] Альфонс Карлыч, – говорил Шиншин, посмеиваясь и соединяя (в чем и состояла особенность его речи) самые народные русские выражения с изысканными французскими фразами. – Vous comptez vous faire des rentes sur l'etat, [Вы рассчитываете иметь доход с казны,] с роты доходец получать хотите?
– Нет с, Петр Николаич, я только желаю показать, что в кавалерии выгод гораздо меньше против пехоты. Вот теперь сообразите, Петр Николаич, мое положение…
Берг говорил всегда очень точно, спокойно и учтиво. Разговор его всегда касался только его одного; он всегда спокойно молчал, пока говорили о чем нибудь, не имеющем прямого к нему отношения. И молчать таким образом он мог несколько часов, не испытывая и не производя в других ни малейшего замешательства. Но как скоро разговор касался его лично, он начинал говорить пространно и с видимым удовольствием.
– Сообразите мое положение, Петр Николаич: будь я в кавалерии, я бы получал не более двухсот рублей в треть, даже и в чине поручика; а теперь я получаю двести тридцать, – говорил он с радостною, приятною улыбкой, оглядывая Шиншина и графа, как будто для него было очевидно, что его успех всегда будет составлять главную цель желаний всех остальных людей.
– Кроме того, Петр Николаич, перейдя в гвардию, я на виду, – продолжал Берг, – и вакансии в гвардейской пехоте гораздо чаще. Потом, сами сообразите, как я мог устроиться из двухсот тридцати рублей. А я откладываю и еще отцу посылаю, – продолжал он, пуская колечко.
– La balance у est… [Баланс установлен…] Немец на обухе молотит хлебец, comme dit le рroverbe, [как говорит пословица,] – перекладывая янтарь на другую сторону ртa, сказал Шиншин и подмигнул графу.
Граф расхохотался. Другие гости, видя, что Шиншин ведет разговор, подошли послушать. Берг, не замечая ни насмешки, ни равнодушия, продолжал рассказывать о том, как переводом в гвардию он уже выиграл чин перед своими товарищами по корпусу, как в военное время ротного командира могут убить, и он, оставшись старшим в роте, может очень легко быть ротным, и как в полку все любят его, и как его папенька им доволен. Берг, видимо, наслаждался, рассказывая всё это, и, казалось, не подозревал того, что у других людей могли быть тоже свои интересы. Но всё, что он рассказывал, было так мило степенно, наивность молодого эгоизма его была так очевидна, что он обезоруживал своих слушателей.
– Ну, батюшка, вы и в пехоте, и в кавалерии, везде пойдете в ход; это я вам предрекаю, – сказал Шиншин, трепля его по плечу и спуская ноги с отоманки.
Берг радостно улыбнулся. Граф, а за ним и гости вышли в гостиную.

Было то время перед званым обедом, когда собравшиеся гости не начинают длинного разговора в ожидании призыва к закуске, а вместе с тем считают необходимым шевелиться и не молчать, чтобы показать, что они нисколько не нетерпеливы сесть за стол. Хозяева поглядывают на дверь и изредка переглядываются между собой. Гости по этим взглядам стараются догадаться, кого или чего еще ждут: важного опоздавшего родственника или кушанья, которое еще не поспело.
Пьер приехал перед самым обедом и неловко сидел посредине гостиной на первом попавшемся кресле, загородив всем дорогу. Графиня хотела заставить его говорить, но он наивно смотрел в очки вокруг себя, как бы отыскивая кого то, и односложно отвечал на все вопросы графини. Он был стеснителен и один не замечал этого. Большая часть гостей, знавшая его историю с медведем, любопытно смотрели на этого большого толстого и смирного человека, недоумевая, как мог такой увалень и скромник сделать такую штуку с квартальным.
– Вы недавно приехали? – спрашивала у него графиня.
– Oui, madame, [Да, сударыня,] – отвечал он, оглядываясь.
– Вы не видали моего мужа?
– Non, madame. [Нет, сударыня.] – Он улыбнулся совсем некстати.
– Вы, кажется, недавно были в Париже? Я думаю, очень интересно.
– Очень интересно..
Графиня переглянулась с Анной Михайловной. Анна Михайловна поняла, что ее просят занять этого молодого человека, и, подсев к нему, начала говорить об отце; но так же, как и графине, он отвечал ей только односложными словами. Гости были все заняты между собой. Les Razoumovsky… ca a ete charmant… Vous etes bien bonne… La comtesse Apraksine… [Разумовские… Это было восхитительно… Вы очень добры… Графиня Апраксина…] слышалось со всех сторон. Графиня встала и пошла в залу.
– Марья Дмитриевна? – послышался ее голос из залы.
– Она самая, – послышался в ответ грубый женский голос, и вслед за тем вошла в комнату Марья Дмитриевна.
Все барышни и даже дамы, исключая самых старых, встали. Марья Дмитриевна остановилась в дверях и, с высоты своего тучного тела, высоко держа свою с седыми буклями пятидесятилетнюю голову, оглядела гостей и, как бы засучиваясь, оправила неторопливо широкие рукава своего платья. Марья Дмитриевна всегда говорила по русски.
– Имениннице дорогой с детками, – сказала она своим громким, густым, подавляющим все другие звуки голосом. – Ты что, старый греховодник, – обратилась она к графу, целовавшему ее руку, – чай, скучаешь в Москве? Собак гонять негде? Да что, батюшка, делать, вот как эти пташки подрастут… – Она указывала на девиц. – Хочешь – не хочешь, надо женихов искать.
– Ну, что, казак мой? (Марья Дмитриевна казаком называла Наташу) – говорила она, лаская рукой Наташу, подходившую к ее руке без страха и весело. – Знаю, что зелье девка, а люблю.
Она достала из огромного ридикюля яхонтовые сережки грушками и, отдав их именинно сиявшей и разрумянившейся Наташе, тотчас же отвернулась от нее и обратилась к Пьеру.
– Э, э! любезный! поди ка сюда, – сказала она притворно тихим и тонким голосом. – Поди ка, любезный…
И она грозно засучила рукава еще выше.
Пьер подошел, наивно глядя на нее через очки.
– Подойди, подойди, любезный! Я и отцу то твоему правду одна говорила, когда он в случае был, а тебе то и Бог велит.
Она помолчала. Все молчали, ожидая того, что будет, и чувствуя, что было только предисловие.
– Хорош, нечего сказать! хорош мальчик!… Отец на одре лежит, а он забавляется, квартального на медведя верхом сажает. Стыдно, батюшка, стыдно! Лучше бы на войну шел.
Она отвернулась и подала руку графу, который едва удерживался от смеха.
– Ну, что ж, к столу, я чай, пора? – сказала Марья Дмитриевна.
Впереди пошел граф с Марьей Дмитриевной; потом графиня, которую повел гусарский полковник, нужный человек, с которым Николай должен был догонять полк. Анна Михайловна – с Шиншиным. Берг подал руку Вере. Улыбающаяся Жюли Карагина пошла с Николаем к столу. За ними шли еще другие пары, протянувшиеся по всей зале, и сзади всех по одиночке дети, гувернеры и гувернантки. Официанты зашевелились, стулья загремели, на хорах заиграла музыка, и гости разместились. Звуки домашней музыки графа заменились звуками ножей и вилок, говора гостей, тихих шагов официантов.
На одном конце стола во главе сидела графиня. Справа Марья Дмитриевна, слева Анна Михайловна и другие гостьи. На другом конце сидел граф, слева гусарский полковник, справа Шиншин и другие гости мужского пола. С одной стороны длинного стола молодежь постарше: Вера рядом с Бергом, Пьер рядом с Борисом; с другой стороны – дети, гувернеры и гувернантки. Граф из за хрусталя, бутылок и ваз с фруктами поглядывал на жену и ее высокий чепец с голубыми лентами и усердно подливал вина своим соседям, не забывая и себя. Графиня так же, из за ананасов, не забывая обязанности хозяйки, кидала значительные взгляды на мужа, которого лысина и лицо, казалось ей, своею краснотой резче отличались от седых волос. На дамском конце шло равномерное лепетанье; на мужском всё громче и громче слышались голоса, особенно гусарского полковника, который так много ел и пил, всё более и более краснея, что граф уже ставил его в пример другим гостям. Берг с нежной улыбкой говорил с Верой о том, что любовь есть чувство не земное, а небесное. Борис называл новому своему приятелю Пьеру бывших за столом гостей и переглядывался с Наташей, сидевшей против него. Пьер мало говорил, оглядывал новые лица и много ел. Начиная от двух супов, из которых он выбрал a la tortue, [черепаховый,] и кулебяки и до рябчиков он не пропускал ни одного блюда и ни одного вина, которое дворецкий в завернутой салфеткою бутылке таинственно высовывал из за плеча соседа, приговаривая или «дрей мадера», или «венгерское», или «рейнвейн». Он подставлял первую попавшуюся из четырех хрустальных, с вензелем графа, рюмок, стоявших перед каждым прибором, и пил с удовольствием, всё с более и более приятным видом поглядывая на гостей. Наташа, сидевшая против него, глядела на Бориса, как глядят девочки тринадцати лет на мальчика, с которым они в первый раз только что поцеловались и в которого они влюблены. Этот самый взгляд ее иногда обращался на Пьера, и ему под взглядом этой смешной, оживленной девочки хотелось смеяться самому, не зная чему.
Николай сидел далеко от Сони, подле Жюли Карагиной, и опять с той же невольной улыбкой что то говорил с ней. Соня улыбалась парадно, но, видимо, мучилась ревностью: то бледнела, то краснела и всеми силами прислушивалась к тому, что говорили между собою Николай и Жюли. Гувернантка беспокойно оглядывалась, как бы приготавливаясь к отпору, ежели бы кто вздумал обидеть детей. Гувернер немец старался запомнить вое роды кушаний, десертов и вин с тем, чтобы описать всё подробно в письме к домашним в Германию, и весьма обижался тем, что дворецкий, с завернутою в салфетку бутылкой, обносил его. Немец хмурился, старался показать вид, что он и не желал получить этого вина, но обижался потому, что никто не хотел понять, что вино нужно было ему не для того, чтобы утолить жажду, не из жадности, а из добросовестной любознательности.


На мужском конце стола разговор всё более и более оживлялся. Полковник рассказал, что манифест об объявлении войны уже вышел в Петербурге и что экземпляр, который он сам видел, доставлен ныне курьером главнокомандующему.
– И зачем нас нелегкая несет воевать с Бонапартом? – сказал Шиншин. – II a deja rabattu le caquet a l'Autriche. Je crains, que cette fois ce ne soit notre tour. [Он уже сбил спесь с Австрии. Боюсь, не пришел бы теперь наш черед.]
Полковник был плотный, высокий и сангвинический немец, очевидно, служака и патриот. Он обиделся словами Шиншина.
– А затэ м, мы лосты вый государ, – сказал он, выговаривая э вместо е и ъ вместо ь . – Затэм, что импэ ратор это знаэ т. Он в манифэ стэ сказал, что нэ можэ т смотрэт равнодушно на опасности, угрожающие России, и что бэ зопасност империи, достоинство ее и святост союзов , – сказал он, почему то особенно налегая на слово «союзов», как будто в этом была вся сущность дела.
И с свойственною ему непогрешимою, официальною памятью он повторил вступительные слова манифеста… «и желание, единственную и непременную цель государя составляющее: водворить в Европе на прочных основаниях мир – решили его двинуть ныне часть войска за границу и сделать к достижению „намерения сего новые усилия“.
– Вот зачэм, мы лосты вый государ, – заключил он, назидательно выпивая стакан вина и оглядываясь на графа за поощрением.
– Connaissez vous le proverbe: [Знаете пословицу:] «Ерема, Ерема, сидел бы ты дома, точил бы свои веретена», – сказал Шиншин, морщась и улыбаясь. – Cela nous convient a merveille. [Это нам кстати.] Уж на что Суворова – и того расколотили, a plate couture, [на голову,] а где y нас Суворовы теперь? Je vous demande un peu, [Спрашиваю я вас,] – беспрестанно перескакивая с русского на французский язык, говорил он.
– Мы должны и драться до послэ днэ капли кров, – сказал полковник, ударяя по столу, – и умэ р р рэ т за своэ го импэ ратора, и тогда всэ й будэ т хорошо. А рассуждать как мо о ожно (он особенно вытянул голос на слове «можно»), как мо о ожно менше, – докончил он, опять обращаясь к графу. – Так старые гусары судим, вот и всё. А вы как судитэ , молодой человек и молодой гусар? – прибавил он, обращаясь к Николаю, который, услыхав, что дело шло о войне, оставил свою собеседницу и во все глаза смотрел и всеми ушами слушал полковника.
– Совершенно с вами согласен, – отвечал Николай, весь вспыхнув, вертя тарелку и переставляя стаканы с таким решительным и отчаянным видом, как будто в настоящую минуту он подвергался великой опасности, – я убежден, что русские должны умирать или побеждать, – сказал он, сам чувствуя так же, как и другие, после того как слово уже было сказано, что оно было слишком восторженно и напыщенно для настоящего случая и потому неловко.