RuBisCO: diferència entre les revisions
Contingut suprimit Contingut afegit
m Estandardització d'encapçalaments |
m Tipografia |
||
Línia 164:
El primer pas del Cicle de Calvin és la fixació del CO<sub>2</sub> en hidrats de carboni, aquesta reacció és catalitzada per la RuBisCO. El problema, es que la RuBisCO a vegades també reacciona amb l’oxigen, per això rep el nom d’oxigenasa. En aquesta reacció la RuBisCO reacciona amb l’O<sub>2</sub> formant 3PG i 2-fosfoglicolat (2PG). Aquest últim és hidrolitzat a glicolat, i després oxidat per donar lloc a CO<sub>2</sub>. Aquest procés, com ja hem vist, s’anomena fotorespiració, que no produeix energia, sinó que la consumeix, i a part fa el procés contrari que a la fotosíntesi. Això fa que el consum d’energia (ATP i NADPH) limiti la fotosíntesi.<ref name=":0" />
Normalment, la velocitat de fixació del CO<sub>2</sub> està per sobre de la fotorespiració, però quan augmenta la temperatura, també augmenta el punt de compensació de CO<sub>2</sub>. El punt de compensació del CO<sub>2</sub> és el moment en què hi ha una determinada concentració de CO<sub>2</sub>, i en el qual la velocitat de la fotosíntesi és igual a la de la fotorespiració. Aquest augment es produeix perquè la funció de la RuBisCO d’oxigenasa augmenta amb més velocitat que la de carboxilasa, amb la temperatura. La temperatura òptima de la RuBisCO és 25
Una de les possibles explicacions per la inespecificitat de la RuBisCO és que l’oxigen i el carboni tenen formes i propietats semblants, i la RuBisCO no els sap diferenciar. Aquesta falta de capacitat de diferenciació es podria explicar a partir de la història. La RuBisCO va sorgir a principis de l’evolució. En aquells moments l’atmosfera era rica en CO<sub>2</sub> i l'O<sub>2</sub>, pràcticament no hi existia. Per tant l’enzim, en els seus orígens, treballava en un medi completament invers al actual, que hi ha grans concentracions de O<sub>2</sub>. Per tant, la fotorespiració comença a aparèixer i ser important fa 60 milions d’anys, quan les concentracions de CO<sub>2</sub> baixen dràsticament. Per aquest motiu, es podria dir que avui en dia encara s’utilitza el mateix enzim que va aparèixer en un medi totalment contrari.
Línia 179:
Està demostrat que els ponts disulfur ajuden a protegir l’enzim del H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> i, per tant, de les seves conseqüències.
Respecte als efectes de la temperatura, altes temperatures produeixen un canvi conformacional, en l’estructura, de la RuBisCO. Això fa que l’afinitat de la RuBisCO pel CO<sub>2</sub>, es vegi impossibilitada. En canvi, altes temperatures també produeixen una increment de la sensibilitat per l’O<sub>2</sub>. Això explicaria que la temperatura òptima de la fotorespiració sigui 20
El pH és un altre factor que modificaria les propietats de la RuBisCO. Això es pot explicar a partir dels pH òptims, tant de l'oxigenació (procés que es produeix en fotorespiració) com de la carboxilació. El pH òptim de l'oxigenació és 9'4, mentre que el de la carboxilació és 7'9. Aquestes dades demostrarien que a un pH més alt l'afinitat per l'oxigen seria major.<ref>BRENDA - Reference to 4.1.1.39; Id = 4491 [Internet]. Brenda-enzymes.org. 2016 [cited 22 October 2016]. Available from: http://www.brenda-enzymes.org/literature.php?e=4.1.1.39&r=4491</ref>
| |||