- fixace CO2 na organický akceptor (ribulosa-1,5-bisfosfát), který je pak pomocí NADPH+H+ redukován na cukr = Calvinův cyklus (probíhá v matrixu chloroplastu)
- hlavní funkce Calvinova cyklu: vznik hexosy z CO2 a obnova specifického akceptoru (ribulosa-1,5-bisfosfátu).
Calvinův cyklus
1) CO2 se váže na ribulosu -1,5-bisfosfát (pentosa) za vzniku nestabilního šestiuhlíkatého produktu, ten se ihned rozpadá za vzniku dvou molekul 3-fosfoglycerátu (triosa)
2) 3-fosfoglycerát je prostřednictvím ATP fosforylován - vznik 1,3-bisfosfoglycerátu - ihned se redukuje NADPH + H+ na 2 molekuly glyceraldehyd-3-fosfátu
3) kondenzací glyceraldehyd-3-fosfátu vzniká fruktosa -1,6-bisfosfát (hexosa) - mění se na glukosu-6-fosfát = výchozí sloučenina pro vznik zásobních sacharidů, sacharosy a škrobu
4) zbytek glyceraldehyd-3-fosfátu se mění na ribulosu-1,5-bisfosfát - váže další CO2 a cyklus se opakuje
- z pentosy vzniká hexosa - zdrojem chybějícího uhlíku je CO2, takže při vzniku glukosy z CO2 cyklus proběhne 6×)
Fotorespirace
- opak Calvinova cyklu - rostlina přijímá O2 a uvolňuje CO2
- metabolická fce neznámá×předpoklad: chrání fotosyntetický aparát před poškozením fotooxidačními reakcemi (málo CO2 + náhlé osvětlení = ztráta fotosyntetické aktivity)
C3-rostliny
- první produkt asimilace = 3-fosfoglycerát (3 uhlíky)
- např.: řasy
- používán Calvinův cyklus
C4-rostliny
- zvyšují fixaci CO2 v listech: 1. akceptor = fosfoenol-pyruvát, meziprodukt = čtyřuhlíkatý oxalacetát (proto C4), konečný produkt = malát nebo aspartát
- teplé, suché lokality s intenzivním zářením
- uzavřenější průduchy - ztrácí méně vody, téměř potlačují fotorespiraci
- např.: cukrová třtina, kukuřice
CAM-rostliny
- z čeledi tučnolistých (Crassulaceae)
- obměna C4-rostlin - příjem CO2 v noci - hromadí jej ve vakuolách v podobě malátu - v průběhu dne se štěpí a vstupuje do Calvinova cyklu
Žádné komentáře:
Okomentovat