UzasadniENIE, ze proces fotosyntezy typu C3 prowadzi do syntezy glukozy z jednoczesnym odwodnieniem akceptora CO2
Z punktu widzenia mechanizmu włączania CO2 w fotosyntezie, rośliny dzieli się na wykazujące fotosyntezę typu C3 lub C4. Jest to związane z liczbą atomów węgla z bezpośrednim produkcie fotosyntezy- 3-fosfoglicerynian (PGA). Substrat do którego jest przyłączany CO2- 1,5biofosforan rybulozy(1,5-bis-P-Ru). Roślina przekształca CO2 w glukozę przez wiele produktów pośrednich CO2-A-B-C-…-glukoza po zastosowaniu 14CO2 glukoza i inne produkty pośrednie zostaną naznaczone izotopem: natomiast przy zastosowaniu krótszego czasu ekspozycji14C zdąży włączyć się w tej przemianie do coraz to mniejszej liczby produktów pośrednich. włączanie CO2 i dalsze przemiany mogą przebiegać w ciemności pod warunkiem dostarczenia odpowiedniej ilości energii.
Zawiesina glonów eksponowano na świetle w nieobecności CO2 przez czas na tyle krótki, że doprowadzony 14CO2 zdołał się włączyć do gr. karboksylowej PGA, ale już nie zdążyły zajść dalsze reakcje.
Nagromadziło się jeden z pierwszych prod. fotosyntezy, którym okazał się kw.3-fosforoglicerynowy. Bezpośrednim akceptorem CO2 jest 1,5-bisfosforan rybulozy, który wytwarza się z 5-P-Ru i ATP przy udziale odpowiedniej kinazy. Bisfosforan rybulozy przy udziale karboksylazy/oksygenazy bisfosforanu rybulozy przechodzi, przez formę enolową, w nie wyizolowanym 1,5-bisfosforanu-3-oksopentozy, który jest zdolny do przyłączania w pozycji 2CO2-w postaci gr.karboksylowej. Karboksylaza bisfosforanu rybulozy jest więc kluczowym enzymem warunkującym życie na ziemi.
Powstały w karboksylacji związek jest nie trwały i natychmiast ulega rozpadowi do dwóch czasteczek kwasu-3-fosfoglicerynowego, który z udziałem ATP i NADPH+H+ jest redukowany do 3-fosforanu gliceraldehydu, czyli do poziomu sacharydu, zgodnie z odwracalnym mechanizmem glikolizy. PGA tworzy z udziałem ATP 3-fosforan fosforanu D-glicerolilu, który wymienai resztę fosforanową w pozycji 1 z dehydrogenazą fosfogliceraldehydową. Enzym łączy się tioestrowo z udziałem wolnej grupy SH z gr.karboksylową kw. i w tej postaci kwas 3-fosfoglicerynowy ulega uwodorownieniu z udziałem NADPH, a produkt redukcji-3-fosforan gliceraldehydu uwalnie się.
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)