暗反应

的途径,在叶绿体的基质,NADPH2和ATP产生的光反应用于将二氧化碳转化为碳水化合物主要是由卡尔文和本森阐明,并概述了在图8.18。涉及到的周期有点和需求

图8.18光合二氧化碳固定周期。P =磷酸基;π=无机磷酸盐。每个步骤所涉及的酶有:(1)二磷酸核酮糖羧化酶;(2)3-phosphoglyceric酸激酶;(3)glyceraldehyde-3-phosphate脱氢酶;(4)磷酸丙糖异构酶;(5)fructose-diphosphate醛缩酶;(6)果糖- 1,6 diphosphatase;(7)转酮醇酶;(8)醛缩酶;(9)sedoheptu-lose 1 7 diphosphatase;(10)转酮醇酶; (11) xylulose-5-phosphate epimerase; (12) ribose-5-phosphate isomerase; (13) ribulose-5-phosphate kinase.

图8.18光合二氧化碳固定周期。P =磷酸基;π=无机磷酸盐。每个步骤所涉及的酶有:(1)二磷酸核酮糖羧化酶;(2)3-phosphoglyceric酸激酶;(3)glyceraldehyde-3-phosphate脱氢酶;(4)磷酸丙糖异构酶;(5)fructose-diphosphate醛缩酶;(6)果糖- 1,6 diphosphatase;(7)转酮醇酶; (8) aldolase; (9) sedoheptu-lose 1,7 diphosphatase; (10) transketolase; (11) xylulose-5-phosphate epimerase; (12) ribose-5-phosphate isomerase; (13) ribulose-5-phosphate kinase.

几个转向生产己糖分子之一。理解整体效果的暗反应的命运让我们考虑六个二氧化碳分子。这些反应6二磷酸核酮糖分子(C5)给12 phosphoglyceric酸分子(C3)。phosphoglyceric酸,ATP和NADPH2的帮助下,磷酸丙糖。为简单起见,我们可以把这些作为转化为六分子磷酸己糖(C6)——一种己糖分子可以形成淀粉或其他储备碳水化合物,离开五磷酸己糖分子。这些现在重新排列形成六磷酸戊糖(C5)分子ATP的帮助下转化为6二磷酸核酮糖分子。从而完成周期与六个分子的二氧化碳转化为己糖之一。整个过程的碳原子可以总结

5 c6 ^

储备碳水化合物

一些高等植物,被称为C4植物,拥有这个循环的一个变体二氧化碳首先是固定的形式C4酸、苹果酸等。C4酸然后转移到另一个组织,二氧化碳是摆脱它又转化为碳水化合物的正常循环。似乎不太可能,这C4途径发生在任何海藻,它似乎并不存在于水下水生高等植物,所以我们可能会忽视它作为一个贡献者水生光合作用在水柱。一些水生高等植物,然而,有一种简化的C4途径中相当比例的二氧化碳固定确实是最初为C4酸,随后解放和使用的二氧化碳进行光合作用,但在同一个cel1.149,681, 1111这是增加的影响二氧化碳供应CO2-fixing酶,二磷酸核酮糖羧化酶(通常称为二磷酸核酮糖羧化酶),这就是水生光合作用的一个重要限制因素,正如我们将在后面的章节详细讨论(参见§11.3)。雷竞技csgo在蓝藻、二磷酸核酮糖羧化酶和碳酸酐酶一起发生在二十面体晶体的身体,~ 0.1毫米直径,称为carboxysomes,似乎这是二氧化碳固定发生的地方。在真核藻类二磷酸核酮糖羧化酶多数pyrenoid.958,384本地化

在强烈的阳光下,光合作用产生碳水化合物比他们可以用于呼吸或增长。相应的工厂必须将固定碳存储在某种形式,它可以利用后,最常见的多糖的谷物。综述了藻类存储产品的化学克雷吉(1974)。在高等植物和绿藻,固定碳积累在叶绿体基质中淀粉粒,或淀粉核周围形成一个shell的藻类。在藻门除了绿藻门,叶绿体外的光合终端产品积累。在淀粉核存在多糖颗粒通常发现在细胞质中,但在密切接触的叶绿体蛋白核区域。

红藻门是一个模拟的红藻的淀粉-(1)^ 4)联系glu-can与模拟(1 ^ 6)分支点,因此可以看作是支链淀粉,如高等植物淀粉的主要组成部分。Crypto-phytes积累的淀粉高等植物类型、含直链淀粉和支链淀粉。甲藻门成员积累粮食的存储与染色性能类似于淀粉多糖。褐藻(褐藻类)积累多糖laminaran罪犯——(1 ! 3)与葡聚糖每个分子16 - 31日残留和甘露醇残渣减少每个链:一些laminaran分子无支链的,有两三个罪犯——每个分子(l ^ 6)分支点。此外,这些藻类积累大量的免费的甘露醇。裸藻门植物的光合存储产品积累作为副淀粉的颗粒,一个罪犯——(1 ^ 3)葡聚糖,50到150每个分子残留。光合存储产品Heterokontophyta和Haptophyta chrysolaminaran(也称为麦清蛋白),一个罪犯——(l ^ 3)与葡聚糖和可能两个1 ^ 6分支分34-residue分子。硅藻也含有chrysolaminaran类型的多糖。存储碳水化合物的蓝藻和prochlorophytes是一个a - 1, 4-glucan,类似于淀粉。

光

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