Light Membrane 22 Light absorption Acceptor exchange ② Electron transier and reduction Proton uptake 9 OH H20 Figure 2.18.Photosynthesis.Absorption of light(1)leads to electron transfer across a membrane(2).For each electron transfer,one excess hydroxide ion is generated inside the cell(3).The process produces a proton gradient across the membrane that can drive ATP synthesis. 2.3.5.光合成的有毒副产物分子氧能用于代谢 如同早先说的，光合成使光合成装置在外膜面出现电子洞。这些“洞”是强氧化剂， 它们吸收电子的能力很强，甚至能氧化水。实际上很多光合成生物的光合成循环的电子 供体是水。氧化水的产物是氧气，即分子氧。 2H2O→O2+4e+4H+ 由于分子氧的产生不仅能提供四个电子，而且能产生4个质子，因此用水分子作为电 子供体能显著增加光合成系统合成ATP的效率。而最初电子转移到胞内就相当于胞外产 生了一个质子。因此一个电子转移实际上产生了两个质子来驱动ATP形成。第19章将详 细讨论氧气的产生。 在生物能够氧化水分子之前，大气中扬起的含量很少。光合成生物产生的氧气污染 了空气，显著地影响了生物的进化过程。氧很活泼，对很多生物有毒。为了防止细胞受 到氧和其它活性分子的毒害，生物建立了很多生化过程。随后生物又进化出利用高活性 氧促进有利反应的机制。最重要的机制是利用氧来氧化有机物如葡萄糖。在氧存在下， 葡萄糖被彻底氧化成二氧化碳和水，释放的能量足以合成30个ATP分子，相当于缺氧的 糖酵解产生ATP量的15倍。日常生活中每天都有能量产生效率增加的现象。缺氧时肌肉 消耗燃料快，容易累，采用糖酵解提供ATP。第18章详细讨论用氧来萃取有机分子能量。 Glucose +6O2-6 CO2+6 H2O+energy 2.4.细胞能应答环境的变化 细胞生存的环境是经常变化的。例如，细胞耗尽某种特定食物后必须利用其它食物。Figure 2.18. Photosynthesis. Absorption of light (1) leads to electron transfer across a membrane (2). For each electron transfer, one excess hydroxide ion is generated inside the cell (3). The process produces a proton gradient across the membrane that can drive ATP synthesis. 2.3.5. 光合成的有毒副产物分子氧能用于代谢 如同早先说的，光合成使光合成装置在外膜面出现电子洞。这些“洞”是强氧化剂， 它们吸收电子的能力很强，甚至能氧化水。实际上很多光合成生物的光合成循环的电子 供体是水。氧化水的产物是氧气，即分子氧。 由于分子氧的产生不仅能提供四个电子，而且能产生4个质子，因此用水分子作为电 子供体能显著增加光合成系统合成ATP的效率。而最初电子转移到胞内就相当于胞外产 生了一个质子。因此一个电子转移实际上产生了两个质子来驱动ATP形成。第19章将详 细讨论氧气的产生。 在生物能够氧化水分子之前，大气中扬起的含量很少。光合成生物产生的氧气污染 了空气，显著地影响了生物的进化过程。氧很活泼，对很多生物有毒。为了防止细胞受 到氧和其它活性分子的毒害，生物建立了很多生化过程。随后生物又进化出利用高活性 氧促进有利反应的机制。最重要的机制是利用氧来氧化有机物如葡萄糖。在氧存在下， 葡萄糖被彻底氧化成二氧化碳和水，释放的能量足以合成30个ATP分子，相当于缺氧的 糖酵解产生ATP量的15倍。日常生活中每天都有能量产生效率增加的现象。缺氧时肌肉 消耗燃料快，容易累，采用糖酵解提供ATP。第18章详细讨论用氧来萃取有机分子能量。 2.4. 细胞能应答环境的变化 细胞生存的环境是经常变化的。例如，细胞耗尽某种特定食物后必须利用其它食物