1. thylakoid 막 :
- 엽록체에는 thylakoids라고 불리는 상호 연결된 평평한 주머니가 포함되어 있으며 그라나에 쌓입니다.
- thylakoid 막은 양성자 (H+)에 매우 불 침투성이 있으며, thylakoid 루멘 내에 갇히는 장벽 역할을합니다.
2. 전자 운송 체인 :
- thylakoid 막 안에 내장 된 것은 광 시스템 (PSI 및 PSII) 및 전자 담체이다.
- 빛이 엽록체에 닿으면 광 시스템의 안료는 에너지를 흡수하고 전자를 자극합니다.
-이 흥분된 전자는 전자 수송 체인을 따라 통과하여 각 단계에서 에너지를 방출합니다.
-이 에너지는 기질 (thylakoids 외부의 공간)에서 thylakoid 루멘으로 양성자를 펌핑하는 데 사용됩니다.
3. 양성자 구배 형성 :
- 전자가 전자 수송 체인을 아래로 이동함에 따라 양성자는 Thylakoid 루멘으로 적극적으로 펌핑됩니다.
- 이것은 루멘 내부에 높은 농도의 양성자와 기질에서 낮은 농도로 농도 구배를 만듭니다.
- 양성자 그라디언트는 물을 잡고있는 댐과 유사하게 저장된 잠재적 에너지를 나타냅니다.
4. ATP 신타 제 :
-Thylakoid 막에 내장 된 단백질 복합체 인 ATP 신타 제는 "양성자 터빈"역할을합니다.
- 양성자는 ATP 신타 제를 통해 루멘에서 기질로의 농도 구배를 내려갑니다.
- 이러한 양성자의 움직임은 ATP 신타 제의 회전을 유도하며, 이는 에너지를 사용하여 ADP를 ATP로 인산화합니다.
요약하면, 엽록체의 구조는 다음을 통해 양성자 구배 형성을 가능하게합니다.
* thylakoid 막의 양성자에 대한 불확실성 : 이것은 양성자 축적을위한 구획을 만듭니다.
* 전자 운송 체인의 펌핑 동작 : 사슬을 통과하는 전자는 thylakoid 루멘으로 양성자를 펌핑하기위한 에너지를 제공합니다.
* ATP 신타 제의 양성자 운동을 활용하는 능력 : 이 단백질 복합체는 양성자 구배를 사용하여 ATP를 생성합니다.
이 양성자 구배는 광합성의 에너지 수용 과정에 필수적이며, 엽록체는 광 에너지를 ATP에 저장된 화학 에너지로 효율적으로 변환 할 수있게한다.