оча світло не потрібно для здійснення даного процесу, він бере участь у його регуляції.
С3-фотосинтез, цикл Кальвіна.
Відновлювальний пентозофосфатний цикл, цикл Кальвіна - серія біохімічних реакцій, здійснювана при фотосинтезі рослинами (у стромі хлоропластів), ціанобактеріями, прохлорофітамі і пурпуровими бактеріями, а також багатьма бактеріями-хемосинтетиками, є найбільш поширеним з механізмів автотрофної фіксації CO 2 .
Ме ? лвін Е ? лліс Ка ? лвін (англ. Melvin Ellis Calvin; 8 квітня 1911, Сент-Пол, Міннесота, США - 8 січня 1997, Берклі, Каліфорнія, США) - американський біохімік, член Національної академії наук у Вашингтоні. Іноземний член Лондонського королівського товариства, почесний член багатьох зарубіжних академій наук і товариств. Лауреат Нобелівської премії.
З 1940-х рр.. працював над проблемою фотосинтезу; до 1957 за допомогою CO 2 , міченого по вуглецю, з'ясував хімізм засвоєння рослинами CO 2 (відновний карбоновий цикл Кальвіна ) при фотосинтезі.
Цикл Кальвіна або відновлювальний пентозофосфатний цикл складається з трьох стадій:
a) карбоксилирования;
b) відновлення ;) регенерація акцептора CO 2 .
На першій стадії до рибулозо-1 ,5-біфосфат приєднується CO 2 під дією ферменту рибулозобисфосфат-карбоксилаза/оксигеназа . Цей білок становить основну фракцію білків хлоропласта і імовірно найбільш поширений фермент в природі. У результаті утворюється проміжне нестійке з'єднання, що розпадається на дві молекули 3-фосфоглицериновой кислоти (ФГК).
У другій стадії ФГК в два етапи відновлюється. Спочатку вона фосфорилюється АТФ під дією фосфорогліцерокінази з утворенням 1,3-дифосфогліцеринової кислоти (ДФГК), потім при впливі тріозофосфатдегідрогенази і НАДФН ацил-фосфатна група ДФГК дефосфорилюється і відновлюється до альдегідної і утворюється гліцеральдегід-3-фосфат - фосфорильований вуглевод (ФГА).
У третій стадії беруть участь 5 молекул ФГА, які через утворення 4 -, 5 -, 6 - і 7-вуглецевих сполук об'єднуються в 3 5-вуглецевих рибулозо-1 ,5-біфосфату, для чого необхідні 3АТФ .
Нарешті, дві ФГА необхідні для синтезу глюкози. Для утворення однієї її молекули потрібно +6 оборотів циклу, 6 CO2, 12 НАДФН і 18 АТФ. p align="justify"> С4-фотосинтез
При низькій концентрації розчиненого в стромі CO 2 рибулозобифосфаткарбоксилаза каталізує реакцію окислення рибулозо-1 ,5-біфосфату і його розпад на 3-фосфогліцеріновую кислоту і фосфогліколевую кислоту, яка вимушено використовується в процесі фотодихання.
Для збільшення концентрації CO +2 рослини С4 типу змінили анатомію листа. Цикл Кальвіна у них локалізується в клітинах обкладки проводить пучка, в клітинах мезофілла ж під дією ФЕП-карбоксилази фосфоенолпіруват карбоксіліруется з утворенням щавелеуксусной кислоти , яка перетворюється на малат або аспартат і транспортується в клітини обкладки, де декарбоксилируется з утворенням пірувату, що повертається в клітини мезофілла.
С4 фотосинтез практично не супроводжується втратами рибулозо-1 ,5-біфосфату з циклу Кальвіна , тому більш ефективний. Однак він вимагає не 18, а 30 АТФ на синтез 1 молекули глюкози. Це виправдовує себе в тропіках, де жаркий клімат вимагає тримати продихи закритими, що перешкоджає надходженню CO 2 в лист, а також при рудеральними життєвої стратегії.
САМ фотосинтез
При CAM (англ. Crassulaceae acid metabolism - кислотний метаболізм толстянкових) фотосинтезі відбувається поділ асиміляції CO 2 і...
