葉緑体に含まれる酵素

質問

光合成に関する実験をしました。
実験は簡単にいうと次のようなものです。
ほうれん草の葉をすりつぶして、遠心分画し、得られた葉緑体画分にDCPIPという試薬を加えました。それに光を照射して、吸光度の経時変化を調べました。
結果として、光の照射時間が長くなるにつれて、DCPIPが酸化型から還元型へと変化していることがわかりました。
そこで、葉緑体画分に存在する、DCPIPを還元する実体は何なのかということ教えていただきたいのです。私は、還元力となるNADPだと思っていたのですが、違うようで…。葉緑体画分中の酵素蛋白質が関与しているらしいのですが、調べてみてもわかりません。
もし、どなたかご存知の方がいらっしゃれば、教えてください。

回答No.1

pinokio123 · ベストアンサー

こんにちは。
ＤＣＰＩＰを還元する実体は何なのか？

葉緑体のチラコイド膜上では、膜外から膜内への電子の移入をしています。
そこに、光化学系２というものがあります。
光化学系２にある、マンガンクラスターで水分子からの電子の引抜が行われています。
つまり、2H2O→O2＋4Hです。
この電子(4H)がDCPIPを還元しています。

植物生理学の本、または「細胞の分子生物学」がオススメです。
参考になればいいのですが。

お礼

pinokio123さん、ありがとうございました。
オススメの本まで教えていただいて、早速探して読んでみます！！

回答No.2

xenopus

DCPIPはチラコイド膜状のプラストキノンから電子を受け取る人工の電子受容体（酸化剤）です。

葉をすりつぶして得た抽出液に何も添加せずに光を当てても酸素は発生しませんが、DCPIPのような酸化剤を添加してやるとプラストキノンに送られてきた電子が逐次取り除かれて流れができ、酸素が発生するようになります（Hill反応）。

破壊する前の正常な葉でしたら、電子はさらにプラストキノンノからシトクロムb6f複合体、プラストシアニン、光化学系I（PSI）を通って最終的にNADP+に渡されますが、抽出液中に添加したDCPIPは電子をNADP+に到達する前の段階で受け取っているということになります。

実験室では、この反応を利用してDCPIPが還元型に変わる際の吸光度の変化や、酸素発生をモニターするようですね。

お礼

xeopusさん、ありがとうございました。
DCPIPについて、よく知ることが出来ました。