[Campbell Biology P.260] In dem Experiment mit isolierten Thylakoiden, bei dem die Thylakoid... | Practice Question

In dem Experiment mit isolierten Thylakoiden, bei dem die Thylakoide zuerst sauer pH 4 gemacht und dann in eine basische Lösung pH 8 überführt wurden, was zur ATP-Synthese im Dunkeln führte, welche ist die entscheidende Bedingung, die die ATP-Synthese ermöglicht, und wo würde sich ATP ansammeln?

  • A: Das Vorhandensein von Lichtenergie; ATP würde sich im Thylakoidlumen ansammeln.
  • B: Ein Protonengradient über die Thylakoidmembran; ATP würde sich in der Lösung außerhalb des Thylakoids ansammeln.
  • C: Die direkte Zufuhr von ATP; ATP würde sich im Thylakoidlumen ansammeln.
  • D: Die Aktivität von Photosystem II; ATP würde sich in der Lösung außerhalb des Thylakoids ansammeln.

Explanation

Das Experiment simuliert die Chemosmose, bei der ein Protonengradient über die Thylakoidmembran die ATP-Synthese durch die ATP-Synthase antreibt. Durch das anfängliche Einweichen der Thylakoide in einer sauren niedriger pH-Wert Lösung wird deren Lumen sauer. Die Übertragung in eine basische hoher pH-Wert Lösung erzeugt einen pH-Gradienten hoher H+-Gehalt innen, niedriger H+-Gehalt außen . Dieser Gradient liefert die Protonenmotorische Kraft für die ATP-Synthese, um ATP herzustellen, das in die umgebende Lösung analog zum Stroma freigesetzt wird. Dieser Prozess erfordert kein direktes Licht.