Asimilación del Carbono

Presentación del tema: "Asimilación del Carbono"— Transcripción de la presentación:

1 Asimilación del Carbono
Reacciones de Asimilación del Carbono Biosíntesis de Glúcidos en Vegetales Ciclo de Calvin

2 LIC. en CIENCIAS BIOLÓGICAS
PROF. en BIOLOGÍA LIC. en CIENCIAS BIOLÓGICAS LIC. En BIOTECNOLOGÍA BOLILLA 5: -Biosíntesis de Carbohidratos. Gluconeogénesis. Etapas. Regulación. Costo energético. Ciclos fútiles. Biosíntesis de glucógeno. Regulación coordinada entre la degradación y síntesis de glucógeno. Costo energético. -Síntesis fotosintética de glúcidos. Reacciones de fijación y reducción fotosintética del carbono, Ciclo de Calvin. Regulación. Fotorrespiración y rutadel carbono 4 (C4). Biosíntesis de sacarosa, almidón y celulosa en vegetales.

3 Repasemos….. ¿Cómo es el transporte de electrones
impulsado por la luz? Esquema en “Z” Lehninger A. L., 4ª Edic. 2007– Cap 19

4 Reacciones Luminosas en el tilacoide Fotofosforilación
Repasemos….. Fotón Estroma Fotón Cit b6f PS I (P 680) PS II (P 700) Lumen del tilacoide Membrana tilacoide Estroma Reacciones Luminosas en el tilacoide Fotofosforilación Mathews Ch, Van Holde K, Ahern K, 3ª. Edic. 2002, Cap. 17

5 REACCIONES LUMINOSAS Y REACCIONES DE FIJACIÓN
SOL REACCIONES DE LA FOTOSÍNTESIS Repasemos….. REACCIONES LUMINOSAS Y FOTOFOSFORILACIÓN NADP+ ADP + Pi NADPH ATP REACCIONES DE FIJACIÓN DEL CARBONO CO2 Glúcidos

6 Ciclo de Calvin REACCIONES DE FIJACIÓN DEL CARBONO Fases del

7 Lehninger A. L., 4ª Edic. 2007– Cap 20 – Biosíntesis de glúcidos en plantas

8 Fase1: Fijación del CO2 CO2 RubisCO
Reacción de Ribulosa-1,5-bisfosfato Carboxilasa /Oxigenasa (RubisCO) CO2 RubisCO Ribulosa- 1,5-bisfosfato (RuBP) Intermediario enediol Intermediario hidratado 2-Carboxi-3-ceto- D-arabinitol- 1,5-bisfosfato 2 moléculas de 3-Fosfoglicerato (3PG) Fase 2: Fosforilación y Reducción de 3PG ATP NADPH Fosfoglicerato quinasa Gliraldehído-3 P- deshidrogenasa 3-Fosfoglicerato 1,3-Bisfosfoglicerato Gliraldehído-3-fosfato “inverso de las reacciones correspondientes de la glicólisis”

9 Repasemos….. Fosfoglicerato quinasa Fosfoglicero mutasa Enolasa
Gliceraldehído-3-P deshidrogenasa Fosfoglicerato quinasa Fosfoglicero mutasa Enolasa Piruvato Repasemos….. Reacciones de la Vía Glicolítica repetidas (isoenzimas cloroplásticas) en el Ciclo de Calvin

10 Repasemos….. Fosfoglicerato quinasa Fosfoglicero mutasa Enolasa
Gliceraldehído-3-P deshidrogenasa Fosfoglicerato quinasa Fosfoglicero mutasa Enolasa Piruvato Repasemos….. Reacciones de la Vía Glicolítica repetidas (isoenzimas cloroplásticas) en el Ciclo de Calvin

11 Fase 2: Reducción de 1,3-bisfosfoglicerato
Lehninger A. L., 4ª Edic. 2007– Cap 20 Biosíntesis de glúcidos en plantas

12 Lehninger A. L., 4ª Edic. 2007– Cap 20
Biosíntesis de glúcidos en plantas

13 Fase 3: Regeneración de Ribulosa 1,5-bisfosfato
Lehninger A. L., 4ª Edic. 2007– Cap 20 Biosíntesis de glúcidos en plantas “semejante a la inversión de Vía de las Pentosas fosfato” Fase 3: Regeneración de Ribulosa 1,5-bisfosfato

14 Reacciones de Transcetolasa en el Ciclo de Calvin

15 FASE NO OXIDATIVA - REACCIONES
Repasemos….. Vía de las Pentosas-P Xilulosa-5-P Sedoheptulosa-7P Gliceraldehído 3-P Epimerasa Ribulosa-5-P Transcetolasa (TPP) Isomerasa Ribosa-5-P

16 FASE NO OXIDATIVA (cont.)
Repasemos….. Vía de las Pentosas-P Transaldolasa Fructosa-6-P Eritrosa-4-P G-3-P Eritrosa-4-P Xilulosa-5-P + Gliceraldehído 3-P Fructosa-6-P Transcetolasa (TPP) Sedoheptulosa-7P

17 Importancia del ión Mg 2+ en la actividad de la RubisCO
Lehninger A. L., 4ª Edic. 2007– Cap 20 – Biosíntesis de glúcidos en plantas

18 Activación de la RubisCO
RubisCO INACTIVA sitio activo de RubisCO Ribulosa 1,5-bisfosfato RubisCO activasa RubisCO

19 RubisCO RubisCO ACTIVA Activación de la RubisCO sitio activo de
Derivado Lisil-carbamato---Mg 2+ [Mg] en el estroma pH en el estroma Favorecen forma activa Adaptado de Lehninger A. L., 4ª Edic. 2007 Cap 20 - Biosíntesis de glúcidos en plantas

20 Regulación de la Fotosíntesis
Activación de las Reacciones Oscuras – Dependencia de la Luz Electrones (e-) desde “reacciones luminosas” Sedoheptulosa-1,7-bisfosfatasa Fructosa- 1,6-bisfosfatasa Ribulosa-5P-quinasa Gliceraldehido-3P-deshidrogenasa Ferredoxina oxidada Ferredoxina reducida Tiorredoxina oxidada Tiorredoxina reducida Enzima reducida (activa) Enzima oxidada (inactiva)

21 Lehninger A. L., 4ª Edic. 2007– Cap 20
Biosíntesis de glúcidos en plantas

22 Actividad oxigenasa de la RubisCO
Lehninger A. L., 4ª Edic. 2007– Cap 20 – Biosíntesis de glúcidos en plantas

23 Ruta del fosfoglicolato
Fotorrespiración Ruta del fosfoglicolato Ribulosa- 1,5-bisfosfato CICLO DE CALVIN Cloroplasto Fosfoglicolato glicerato Peroxisoma Mitocondria

24 Fotorrespiración Ruta del fosfo-glicolato
Lehninger A. L., 4ª Edic. 2007– Cap 20 Biosíntesis de glúcidos en plantas

25 Hoja de planta C3 Hoja de planta C4

26 ¿Cómo contrarrestar la Fotorrespiración?
Asimilación del C en plantas C4 CICLO DE CALVIN

27 Asimilación del C en plantas C4
¿Cómo contrarrestar la Fotorrespiración? Asimilación del C en plantas C4 CICLO DE CALVIN Lehninger A. L., 4ª Edic. 2007– Cap 20 Biosíntesis de glúcidos en plantas

28 . Mathews Ch., Van Holde K.E., Ahern K.
BIBLIOGRAFÍA . Mathews Ch., Van Holde K.E., Ahern K. Cap 17: 665 – 683, 3ra Edic., Pearson Educ. S.A. (2002) . Lehninger A. L. Cap 20 - Biosíntesis de glúcidos en plantas ., 4ª Edic., Edic. Omega (2007)