О              чем поведали меченые атомы!

  Американский ученый Мэлвин Кальвин для изучения темновых реакций фотосинтеза, связанных с фиксацией и превращением углекислого газа, широко использовал метод меченых атомов.
Вещества, имеющие радиоактивную метку, по химическим свойствам практически не отличаются от обычных.

Однако наличие радиоактивного атома позволяет проследить за судьбой молекулы, ее превращениями в другие соединения, ведь излучение, испускаемое меткой в ходе распада, может быть легко измерено с помощью приборов.
М. Кальвин при изучении реакций фотосинтеза использовал также метод хроматографического разделения смеси соединений. Если каплю раствора, содержащего смесь разных молекул, нанести на хроматографическую бумагу, а конец ее поместить в соответствующий растворитель, то вещества придут в движение и каждое займет особую зону на хроматограмме. С помощью приборов легко можно найти места расположения радиоактивных соединений, перевести их в раствор и определить химическую природу. С помощью этого метода удалось выяснить, какие вещества и в какой последовательности образуются в зеленом листе на свету после введения меченого углекислого газа.
М. Кальвин избрал в качестве объекта исследования зеленую водоросль хлореллу. После кратковременного освещения в присутствии радиоактивного углекислого газа ее быстро убивали (фиксировали) горячим спиртом, чтобы приостановить протекающие в ней реакции. Затем спиртовую вытяжку концентрировали, разделяли на хроматограмме и проводили анализ на содержание различных радиоактивных соединений.
Достаточно пяти секунд пребывания в атмосфере углекислого газа, чтобы меченый углерод этого соединения оказывался в трехуглеродном ор-


ганическом веществе под названием фосфоглицериновая кислота.

Как оно образовалось? Кальвин предположил, что углекислый газ присоединяется к некоему пятиуглеродному соединению. В результате возникает шестиуглеродное соединение, которое по причи

не своей нестойкости на хроматограммах не обнаруживается. Оно, едва возникнув, тотчас же распадается на две молекулы фосфоглицериновой кислоты.
Предположение М. Кальвина подтвердилось — углекислый газ действительно присое-


диияется к пятиуглеродному веществу под названием ри- булезодифосфат.
Фосфоглицериновая кислота превращается затем в фос- фоглицериновый альдегид. На этом этапе и возникает потребность в продуктах световых реакций — АТФ и НАДФ-Н. В темноте в хло- ропластах не образуются эти богатые энергией соединения, и поэтому фосфоглицериновая кислота не превращается в трехуглеродное соединение — фосфоглицериновый альдегид, что ведет к остановке синтеза органических веществ.
Ну а какова же дальнейшая судьба фосфоглицерино- вого альдегида? Из шести молекул этого соединения в результате циклических превращений возникают три молекулы пятиуглеродного вещества рибулезодифосфата, необходимого для присоединения новых молекул углекислого газа, вовлечения его в фотосинтети- ческое превращение органических веществ, а вот шестая выходит из цикла. По мере накопления молекул фосфогли- церинового альдегида из них возникают различные продукты: глюкоза в ягодах винограда, сахароза в корнях сахарной свеклы, крахмал в клубнях картофеля, инулин в корневищах цикория и многие другие.
Работы М. Кальвина по выяснению сущности темно- вых реакций фотосинтеза — крупнейшее достижение современной физиологии растений. В 1961 году он был удостоен Нобелевской премии.

Еще по теме О              чем поведали меченые атомы!:

1. ’’МЕЧЕНЫЕ АТОМЫ”
2. Однако, прежде чем говорить о дальнейшем распространении кошек и об их судьбе на других материках и в Европе, скажем вот о чем...
3. Индивидуальное мечение насекомых.
4. В ЧЕМ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ СОВЕРШЕНСТВО?
5. Чем кошка отличается от собаки?
6. ЧЕМ ДАЛЬШЕ В ГОРЫ...
7. ЛЕГЧЕ УСЛЫШАТЬ, ЧЕМ УВИДЕТЬ
8. ПОЧИЩЕ, ЧЕМ В ФАНТАСТИЧЕСКОМ РОМАНЕ
9. ЧЕМ ВЫЗЫВАЕТСЯ НЕОБХОДИМОСТЬ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ НАВОЗА
10. ЧЕМ ОБЪЯСНЯЕТСЯ РАСЦВЕТ КЛАССА НАСЕКОМЫХ
11. Чем грозит нам смена полюсов Земл
12. ПОГОДА И КЛИМАТ: В ЧЕМ РАЗНИЦА МЕЖДУ НИМИ
13. Люди добились увеличения веса коров более чем...
14. Портал "ПЛАНЕТА ЖИВОТНЫХ". «Вакка» — это корова. А при чем же тут лошадь!, 2010
15. 4.8.3. Тест на экстренное сопоставление стимулов, ранее связанных с разным числом единиц подкрепления: выбор по признаку «больше, чем»
16. Чем больше развивалась почта, тем больше требовалось хороших дорог
17. ЧЕМ ЗАКАНЧИВАЮТСЯ ДЖУНГЛИ Листопадный лес Высокогорный туманный лес