科学家模拟叶绿体在人造光合细胞中实现光控固碳
近日，哈尔滨工业大学韩晓军教授团队在人造细胞研究领域取得重要进展，模拟叶绿体在人造光合细胞中实现光控固碳。相关成果发表在《德国应用化学》。该成果有助于理解细胞工作机制，为构建具有复杂代谢功能的人造细胞提供基础。光合作用是地球上生命活动的基础，通过将光能转化为化学能、将无机物转化为有机物，为生物提供能量和物质。人造光合细胞的研究致力于模拟这一过程，以期实现高效的光能利用和碳固定。但在人造细胞中实现由光合细胞器驱动的碳固定一直是该领域的重大挑战。基于上述挑战，韩晓军教授团队模拟了叶绿体的工作机制，构建了人造光合细胞，实现了光控固碳。团队将ATP合酶和光系统II纯化并重组到磷脂囊泡膜上，制备出光合细胞器，并引入藻蓝蛋白增强其光收集能力，提高光能利用效率和ATP的产量。团队将异柠檬酸脱氢酶、乌头酸酶和ATP柠檬酸裂解酶级联，建立了碳固定途径，构建出人造光合细胞。在光照下，人造光合细胞成功将α-酮戊二酸转化为乙酰辅酶A和草酰乙酸，光反应能......阅读全文
叶绿体和光合色素
一、叶绿体 叶片是光合作用的主要器官，而叶绿体（chloroplast,chlor）是光合作用最重要的细胞器。（一）叶绿体的发育、形态及分布1.发育 高等植物的叶绿体由前质体(proplastid)发育而来，前质体是近乎无色的质体，它存在于茎端分生组织中。当茎端分生组织形成叶原基时，前质体的双层膜中
叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞器
叶绿体具有双层膜。是绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，产生氧气和有机物，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。双层膜，形状为扁平椭球形或球形，含核糖体可产生DNA和RNA，属于半自主性细胞器。 注： 1、能进行光合作用的细胞并不一定都含有叶绿体，如蓝藻（其中只含有叶绿素）；
科学家模拟叶绿体在人造光合细胞中实现光控固碳
近日，哈尔滨工业大学韩晓军教授团队在人造细胞研究领域取得重要进展，模拟叶绿体在人造光合细胞中实现光控固碳。相关成果发表在《德国应用化学》。该成果有助于理解细胞工作机制，为构建具有复杂代谢功能的人造细胞提供基础。光合作用是地球上生命活动的基础，通过将光能转化为化学能、将无机物转化为有机物，为生物提供能
叶绿体、叶绿素植物光合作用的工作车间
植物体是一个进行光合作用、生产有机物质的绿色工厂，叶片就是车间，叶绿体和叶绿素是把光能转换成化学能，生产有机物质的能量转换器，因此叶面积与叶绿素是影响光合产量的又一主要因子。叶面积的测量可以使用便携式叶面积测定仪来进行操作，而叶绿素含量的测量可以使用叶绿素计是一款专业的测量叶绿素的仪器，下面就来进行
细胞化学基础叶绿体DNA
叶绿体DNA，英文chloroplast DNA，缩写cpDNA，存在于叶绿体内，双链环状，长度中间值通常为45微米，具有独立基因组。一个叶绿体含有10~50个cpDNA。
细胞化学基础叶绿体DNA
chloroplast DNA（cpDNA），存在于叶绿体内的DNA。高等植物叶绿体的DNA为双链共价闭合环状分子，其长度随生物种类而不同，其大小在120kb到217kb之间，相当于噬菌体基因组的大小，例如，T4噬菌体的基因组约165kb。叶绿体DNA不含5-甲基胞嘧啶，这是鉴定cpDNA及其纯度的
简述叶绿体基粒的光合磷酸化作用
叶绿体基粒的光合磷酸化作用：一对电子从P680经P700传至NADP+，在类囊体腔中增加4个H+，2个来源于H2O光解，2个由PQ从基质转移而来，在基质外一个H+又被用于还原NADP+，所以类囊体腔内有较高的H+（pH≈5，基质pH≈8），形成质子动力势，H+经ATP合酶，渗入基质、推动ADP和
人工光合作用的里程碑：人造“叶绿体”的实现
研究背景 绿色植物的叶绿体是发生光反应和暗反应的重要场所。光反应将光能转化为化学能，产生了两种重要的能量载体，即三磷酸腺苷和还原态磷酸二核苷酸烟酰胺(NADPH)。而暗反应则利用这两种高能分子驱动CO2分子的捕获，进而合成生物质分子。 总之，叶绿体既是光能转化为化学能的场所，又是CO2固定及
进行稳定光合作用时叶绿体中ADP和ATP相对含量
有可能是50％且处于动态平衡状态原因：因为我们知道一个ATP需要一个ADP和一个Pi，所以说消耗一个APT就有一个ADP和Pi生成。他们因该是处于动态的平衡状态。
植物细胞叶绿体DNA的分离纯化
实验方法原理本实验首先是制备植物新鲜组织匀浆、过滤,分离出完整的叶绿体,然后通过蔗糖密度梯度离心,把叶绿体与其他亚细胞结构分离开来。完整叶绿体经蛋白酶K酶解后,再通过酚-氯仿抽提获得高纯度的叶绿体DNA。实验材料植物新鲜幼嫩叶片试剂、试剂盒缓冲液A(提取缓冲液)缓冲液B(裂解缓冲液)TE缓冲液蔗糖溶
植物细胞叶绿体DNA的分离纯化
实验方法原理 本实验首先是制备植物新鲜组织匀浆、过滤,分离出完整的叶绿体,然后通过蔗糖密度梯度离心,把叶绿体与其他亚细胞结构分离开来。完整叶绿体经蛋白酶K酶解后,再通过酚-氯仿抽提获得高纯度的叶绿体DNA。实验材料 植物新鲜幼嫩叶片试剂、试剂盒 缓冲液A(提取缓冲液)缓冲液B(裂解缓冲液)TE缓冲液
细胞化学基础叶绿体基因组－－cpDNA
叶绿体基因组在很多方面与线粒体基因组的结构是相似的。叶绿体DNA（cpDNA）是双链环状，缺乏组蛋白和超螺旋。cpDNA中的GC含量与核DNA及mtDNA有 很大的不同。因此可用CsCl密度梯度离心来分离cpDNA。每个叶绿体中cpDNA的拷贝数随着物种的不同而不同。但都是多拷贝的。这些拷贝位于类核
关于细胞器—叶绿体的内容介绍
叶绿体具有双层膜。是绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，产生氧气和有机物，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。双层膜，形状为扁平椭球形或球形，含核糖体可产生DNA和RNA，属于半自主性细胞器。 1、能进行光合作用的细胞并不一定都含有叶绿体，如蓝藻（其中只含有叶绿素）； 2、并
利用哺乳动物细胞有可能实现光合作用
据日媒10月31日报道，由东京大学与日本理化学研究所科学家组成的一个研究团队称，他们使用仓鼠的细胞进行实验，实现了部分光合作用。 光合作用是指植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。此次研究团队利用实验使动物细胞具有了植物属性，在生物学上具有重要意义，同时也
叶绿体亚分级实验——叶绿体亚分级
实验材料叶绿体试剂、试剂盒裂解缓冲液仪器、耗材微量离心管小型离心机实验步骤1. 将含 1 mg 叶绿素的叶绿体悬液吸至一微量离心管中。2. 在小型离心机中 14000 r/min 离心 30 秒钟，弃去上清。3. 加 1 ml 裂解缓冲液，振荡，冰浴 5 分钟。裂解缓冲液：10 mmol/L HEP
科学家编制出光合作用蛋白质目录
美国卡内基学院、加利福尼亚大学洛杉矶分校与美国能源部联合研究院利用先进的计算机工具，分析了28种植物中与光合作用相关的基因组，编制出与光合作用有关的597个编码基因蛋白的详细目录，从而可更好地从基因学角度研究支撑植物生理与生态的各种生物过程。研究论文发表在最新一期《生物化学杂志》上。 这5
植物所揭示叶绿体蛋白转运马达新功能
叶绿体是植物进行光合作用的细胞器。正常发育过程受到核基因组和叶绿体基因组在多个层次的协同调控。核质互作的分子机理是叶绿体生物发生的核心科学问题之一。光合膜蛋白复合体的反应中心亚基通常由叶绿体基因编码，而外周蛋白和天线蛋白由核基因组编码。这些核基因组编码的叶绿体蛋白，在细胞质中合成，而后通过叶绿体被膜
研究揭示叶绿体蛋白转运马达新功能
叶绿体是植物进行光合作用的细胞器。正常发育过程受到核基因组和叶绿体基因组在多个层次的协同调控。核质互作的分子机理是叶绿体生物发生的核心科学问题之一。光合膜蛋白复合体的反应中心亚基通常由叶绿体基因编码，而外周蛋白和天线蛋白由核基因组编码。这些核基因组编码的叶绿体蛋白，在细胞质中合成，而后通过叶绿体
净光合速率和总光合速率的区别
净光合速率和总光合速率的区别如下：总光合速率是在光照条件下，叶绿体所进行的光合作用的速率。一般可用单位时间内氧气的产生量（光反应中水的光解产生的氧气的量）或二氧化碳的固定量（暗反应中二氧化碳的固定消耗二氧化碳得量）来表示。净光合速率＝总光合速率－呼吸速率。要理解这个概念，你得知道，在光照条件下，光合
氮气浓缩仪是光反应的阶段的链接仪器
叶绿体是植物细胞内重要、普遍的质体，它是进行光合作用的细胞器。叶绿体利用其叶绿素将光能转变为化学能，把CO2与水转变为糖。叶绿体是世界上成本低、创造物质财富多的生物工厂光反应又称为光系统电子传递反应(photosythenic electron-transfer reaction)。在反应过程中,来
关于碳同化的光合产物输出速率的调节介绍
光合作用最初产物磷酸丙糖从叶绿体运到细胞质的数量，受细胞质中Pi水平的调节。磷酸丙糖通过叶绿体膜上的Pi运转器运出叶绿体，同时将细胞质中等量的Pi运入叶绿体。当磷酸丙糖在细胞质中合成为蔗糖时，就释放出Pi。如果蔗糖从细胞质的外运受阻，或利用减慢，则其合成速度降低，Pi的释放也随之减少，会使磷酸丙
FKM叶绿素荧光显微成像技术研究C4植物叶片花环结构的...
FKM叶绿素荧光显微成像技术研究C4植物叶片花环结构的光合特性叶肉细胞和维管束鞘细胞组成的“花环”结构，是C4植物的重要特征。C4植物的叶肉和维管束鞘细胞除了在结构上表现出这种特殊的“花环”，更重要的是形成其区别于C3植物的特殊光合途径，使得C4植物能够耐受更高的光强，并获得更强的干旱抗性。
从豌豆组织分离叶绿体实验_叶绿体分离
实验材料叶子组织试剂、试剂盒PBF-Percoll 溶液山梨醇BSAHEPES-KOHEDTA仪器、耗材聚碳酸酯离心管实验步骤1. 制备 Percoll 梯度(1) 两个 50 ml 的聚碳酸酯离心管中分别加入 25 ml 50% 的 PBF-Percoll 溶液。50% PBF-Percoll0.
植物所高等植物光合作用捕光色素蛋白转运分子机制研究
LTD蛋白特异性识别并转运捕光色素蛋白的模式图 高等植物叶绿体是进行光合作用的细胞器。叶绿体有2500-3000个蛋白，95%以上的蛋白是由核基因编码的。核基因编码的叶绿体蛋白首先在细胞质中合成，并通过叶绿体内外被膜和类囊体膜转运通道运输到叶绿体内，从而行使功能。但是一些关键的参与光
seahorse生物能量分析仪可以测线粒体的哪些指标
seahorse生物能量分析仪可以测线粒体的哪些指标线粒体和叶绿体是细胞内的两种能量转换细胞器： 线粒体通过有氧呼吸把体内有机小分子氧化为无机物并且释放能量，将化合物中稳定的化学能转变为ATP和热能。 叶绿体通过光合作用将太阳能转变为有机物中稳定的化学能储存起来。植物细胞内的能量转换器：（1）叶绿体
真核生物特征
原核细胞功能上与线粒体相当的结构是质膜和由质膜内褶形成的结构，但后者既没有自己特有的基因组，也没有自己特有的合成系统。真核生物的植物含有叶绿体，它们亦为双层膜所包裹，也有自己特有的基因组和合成系统。与光合磷酸化相关的电子传递系统位于由叶绿体的内膜内褶形成的片层上 。原核生物中的蓝细菌和光合细菌，虽然
中科院张立新研究组PNAS发表新成果
植物通过光合作用利用光能将二氧化碳和水转化为有机物并释放出氧气。这一系列复杂的代谢反应组成，发生在叶绿体的类囊体膜上。类囊体膜上的叶绿体ATP合成酶负责催化光驱动的ATP合成，为光合作用中的碳固定提供能量。这种酶由不同来源的亚基组成，是细胞器发生和植物生存必不可少的多蛋白复合体， 中科院植物研
乙酰胆碱对植物的光合作用
乙酰胆碱可以在不影响电子传递的情况下使叶绿体中的ATP合成下降80%以上。另外，浓度低于0.1 mmol的乙酰胆碱可以刺激非环式光合磷酸化的进行，而浓度大于0.1 mmol时非环式光合磷酸化则受抑制。在这两种情况下，乙酰胆碱并不影响NADP+的还原。新斯的明（neostigmine）可以抑制AT
关于叶绿体DNA的详细介绍
12个cpDNA分子。叶绿体具有独立基因组，被认为是内共生起源的细胞器。叶绿体基因组是多拷贝的，具有比较保守的环状结构，但也存在着一些例外。叶绿体基因组主要用于编码与光合作用密切相关的一些蛋白和一些核糖体蛋白。叶绿体基因表达调控是在不同水平上进行的，光和细胞分裂素对叶绿体基因的表达也起着重要的调
蓝藻和叶绿体基因组的比较研究
蓝藻和叶绿体基因组的比较研究原核的蓝藻和真核植物（包括其他藻类）中的叶绿体，都同样进行放氧的光合作用，这为人类和整个生物界提供了赖以生存的食物、氧气、能源和原料。对叶绿体和蓝藻的细胞结构和分子生物学特性作分析，证明真核生物的叶绿体可能起源于蓝藻祖先的内共生。这使蓝藻在20多年来已成为光合作用研究的模