Author
lamnhu
View
231
Download
5
Embed Size (px)
Repetitorium chemie2015/2016
Frantiek kanta
Metabolick drhy
Metabolick drhy
Primrn metabolismusMetabolismus sacharid
GlykolzaKrebsv cyklusOxidativn fosforylace
Metabolismus lipidOxidace mastnch kyselinSyntza mastnch kyselin
Fotosyntza Svteln fzeTemnostn fze
Metabolismus
Chemoorganotrofie (pklad: aerobn respirace, anaerobn
respirace,fermentace)
Vroba energie: oxidace organickch ltek, kter jsou zrove zdrojem CAnaerobn respirace: jin akceptor elektron ne O2 v respiranm etzci, pi fermentaci chyb respiran etzec, tvorba ATP je pouze na substrtov rovniMetabolizmus malch molekul: nap. glykolza a Krebsv cyklus!!!!!! stedn problm: reoxidace redukovanho NADH !!!!!!!!!!!
Chemolithotrofie
Vroba energie: oxidace anorganickch ltek (RH2): sloueniny sry, dusku, trojmocn elezo, jin kovy, plynn vodkZdroj C: CO2!!!!!! stedn problm: vroba dostatku ATP, reverzn transport elektron, redukce NAD+ k redukci CO2 v Calvinov cyklu !!!!!!
Fototrofie
Vroba energie: svteln tokElektrontransportn systm je soust jednoho fotosystmu (anoxygenn fotosyntza, donor elektron: sulfan, vodk, atd.) nebo dvou fotosystm (oxygenn fotosyntza: donor elektron: voda)!!!!!! stedn problm: redukce NAD+ k redukci CO2 v Calvinov cyklu !!!!!!
Glykolza
Glykolza
ist zisk na 6 uhlk:2 ATP2 NADH
1. fosforylace
2. tpen hexosy na dv vzjemn pevoditeln triosy
3. vytvoen ATP na rovni substrtu.
Bez pstupu kyslku neme bt mitochondri vyuita energie obsaen v NADH
Buka se proto mus NADH zbavit, jinak se systm inhibuje
Jak je osud pyrutu bez ptomnosti kyslku?
ivoichov a baktrie
rostliny a kvasinky
Jak je osud pyrutu v ptomnosti kyslku?
Pyrut vstupuje aktivnm transportem (symport s H+) domatrix mitochodrie, kde je na vnitn membrn(pyruvtdehydrogenasovm komplexem) pemnn na acetyl-CoA.
Pyruvtdehydrogenasov komplex katalyzuje sekvenc t reakc:
Pyruvt + CoA + NAD+ acetyl CoA + CO2 + NADH
Komplex vyuv pti rznch koenzym: Thiaminpyrofosft (TPP),koenzym A (CoA- SH), NAD+, FAD a lipoamid.
Metabolick drhy
Primrn metabolismusMetabolismus sacharid
GlykolzaKrebsv cyklusOxidativn fosforylace
Metabolismus lipidOxidace mastnch kyselinSyntza mastnch kyselin
Fotosyntza Svteln fzeTemnostn fze
Krebsv cyklus
Krebsv cyklus (1937)
Oxidace acetyl-CoA za vniku 2 CO2 a energie uvolnn touto reakc je uloena do koenzym (3 NADH, 1 FADH) a 1 GTP (ivoichov) nebo 1 ATP (rostliny a baktrie)
Sled 8 reakc
Jak probh?
Matrix mitochodrie
Cyklus je: aerobn
Centrln cyklus
Glykogen
Glykolza
Glukosa
Pyruvt
CO2
Acetyl-CoA
2 CO2
Mastn kyselinyAminokyseliny
CITRTOV CYKLUS
M dv sti: katabolickou, kde se odbourv acetyl-CoA
anabolickou, kter je zdrojem substrt pro jin drhy
Centrln cyklus
1. Kondensace
4C
2. Oxidativndekarboxylace
3. Oxidativndekarboxylace
5. Regeneraceoxaloacettu
4. Substrtovfosforylace
4C6C
2C
5C
1. Kondenzace
4C
Glukosa
2 Pyruvt
2 Acetyl-CoA
2 NADH
2 NADH
6 NADH
2 FADH2
2 GTP
18 ATP
2 ATP
4 ATP
6 ATP
2 ATP
6 ATP
Aerobn zisk ATP z glukosy
Metabolick drhy
Primrn metabolismusMetabolismus sacharid
GlykolzaKrebsv cyklusOxidativn fosforylace
Metabolismus lipidOxidace mastnch kyselinSyntza mastnch kyselin
Fotosyntza Svteln fzeTemnostn fze
Oxidativn fosforylace
Jak mitochondrie generuje chemickou energii z ivin?
Mitochondriln elektronov transport
Mezimembrnov prostor
Matrix
Vnitn mitochondriln membrna
NADH
FMN
FeS
FeSQ
4H+
FeS
Cyt c1
Cyt bL
Cyt bH
Cyt c
CuA
Cyt a
Cyt a3 - CuB
1/2 O2 + 2H+
4H+
H2O
2H+
KOMPLEX I KOMPLEX III KOMPLEX IV
Formy koenzymu Q
Mitochondriln elektronov transport
Mezimembrnov prostor
Matrix
Vnitn mitochondriln membrna
NADH
FMN
FeS
FeSQ
4H+
FeS
Cyt c1
Cyt bL
Cyt bH
Cyt c
CuA
Cyt a
Cyt a3 - CuB
1/2 O2 + 2H+
4H+
H2O
2H+
KOMPLEX I KOMPLEX III KOMPLEX IV
NADHFADH2
O21/2
Oxidan-redukn reakce0
10
20
30
40
50
53
Voln
ener
gie
vzta
en
na
O2(k
cal/mol)
FeS
FeSFMN
Q
Cyt b
FeS
Cyt c
Cyt c
Cyt aCyt a
3
Jak je tato energie vyuita?
Komplexy sekvence elektronovho transportu
Komplexy jsou azeny podle vzrstajcho reduknho potencilu.
Komplex I: Katalyzuje oxidaci NADH koenzymem Q (CoQ).NADH + CoQ (oxidovan) NAD+ + CoQ (redukovan)
Komplex III: Katalyzuje oxidaci CoQ (red.) cytochromem c.CoQ (redukovan) + 2 cytochrom c (oxidovan)
CoQ (oxidovan) + 2 cytochrom c (redukovan)
Komplex IV: Katalyzuje oxidaci redukovanho cytochromu c kyslkem terminlnm akceptorem elektron.
2 cytochrom c (red.) + O2 2 cytochrom c (oxid.) + H2O
Mitchell, P., Coupling of phosphorylation to electron andhydrogen transfer by a chemiosmotic type ofmechanism.
Nature 191, 144-148 (1961).
Voln energie elektronovho transportu je realizovnapumpovnm H+ z mitochondriln matrix do mezimembrnovhoprostoru za tvorby elektrochemickho H+ gradientu pesmembrnu. Elektrochemick gradient je poslze uplatnn pisyntze ATP. Tato voln energie se nazv protonmotivn sla.
Chemiosmotick hypotza oxidativn fosforylace
H+H+
H+H+
H+
Struktura ATP syntzy
Mezimembrnov prostor
Mitochondriln matrix
H+
ADP + Pi ATP
Rod
F1 unit
FO unit
Metabolick drhy
Primrn metabolismusMetabolismus sacharid
GlykolzaKrebsv cyklusOxidativn fosforylace
Metabolismus lipidOxidace mastnch kyselinSyntza mastnch kyselin
Fotosyntza Svteln fzeTemnostn fze
Metabolismus lipid
Triacylglyceroly
Skladuj velk mnostv metabolick energie.
Kompletn oxidac 1g mastn kyseliny 38 kJ energie1g sacharid nebo protein pouze 17 kJ.
1g tuku skladuje 6 x vce energie ne 1 g hydratovanho glykogenu.
Zsoby glykogenu a glukosy vysta zsobovat organismus energijeden den, proti tomu zsoby triacylglyceroly vysta na tdny.
U savc je hlavnm mstem akumulace triacylglycerol cytoplasmaadiposnch bunk (tukovch bunk).
Triacylglyceroly z potravy Triacylglyceroly ze stevn sliznice jsou z dvodu nerozpustnosti
pevdny na micely za asti luovch kyselin. luov kyseliny jsou amfipatick (obsahuj polrn i nepolrn sti), jsou syntetizovny v jtrech a uvolovny ze lunku.
luov kyseliny obal triacylglyceroly a usnadn tak funkci hydrolytickm lipasm.
CH3
OH
CH3
CH3NH
HOH
H
OH
H H
O
COO
Glykocholt
-
Tvorba chylomikron
Triacylglyceroly
LUMEN SVALOV BUKA
LipasyOH2
Mastn kyseliny
Monoacylglyceroly
+ Triacylglyceroly
Dal lipidy a proteiny
Chylomikrony Do lymfatickho systmu
Metabolick drhy
Primrn metabolismusMetabolismus sacharid
GlykolzaKrebsv cyklusOxidativn fosforylace
Metabolismus lipidOxidace mastnch kyselinSyntza mastnch kyselin
Fotosyntza Svteln fzeTemnostn fze
Katabolismus lipid
ATP
+
7TM receptor
Hormon
GTP
Adenyltcyklasa
cAMP
Proteinkinasa Proteinkinasa
Triacylglycerollipasa Triacylglycerollipasa
P Triacylglycerol
Diacylglycerol
Voln mastn kyseliny
Glycerol
Dal lipasy
Hormonln regulace hydrolzy triacylglycerol
Lipasy adiposnch bunk jsou aktivovny adrenalinem, (nor), glukagonem a ACTH. Insulin m inhibin efekt na hydrolzu triacylglycerol.
CH2
C
CH2
HO
O
R 2
O R3
O R 1
OO
Lipasa
O
O R 1
-
CH 2OH
C
CH 2OH
HOH
O
O R 3
-Triacylglycerol G lycerol
Mastn kyseliny
3 H 2O 3 H+
O
O R 2
-+
Lipolzou uvolnn mastn kyseliny se v na srov albumin, kter slou jako jejich nosi do tkn. Glycerol se absorbuje v jtrech.
Aktivace mastnch kyselin
O
OR
- + ATPO
AMPR
PPi+
Mastn kyselina Acyladenylt
O
AMPR+
O
SRCoACoASH
Acyl-CoA
+ AMP
Acyladenylt
Na vnj membrn mitochondrie jsou mastn kyseliny aktivovny za katalzy acylCoA synthetasy .
Transport aktivovan mastn kyseliny do matrix mitochonodrie
Cytosol
Matrix
Karnitin
CoA
Acylkarnitin
Karnitin Acylkarnitin
CoAAcyl-CoA
Acyl-CoA
Translokasa
karnitinacyltransferasa I.
karnitinacyltransferasa II
Reakn sekvence beta -oxidaceMatrixmitochondri
Opakuje se
H H
H H
H
H
H
H
HO HO
H
O
H
O
Enoyl CoA Hydratase
R-CH2-C-C-COSCoA R-CH2-C=C-COSCoA
R-CH2-C-C-COSCoAR-CH2-C-C-COSCoA
R-CH2-C-SCoA CH3-C-SCoA
Acyl CoADehydrogenase
FAD FADH2trans-2-enoyl CoA
H2O
L--Hydroxyacyl CoA
L--Hydroxyacyl CoA
Dehydrogenase
NAD+NADH+ H+
CoASH
+
Thiolase
-Ketoacyl CoA
dehydrogenace II
hydratace
dehydrogenace I
thiolzov
reakce
Vtek kompletn oxidace palmittu
Palmitoyl CoA + 7 FAD + 7 NAD+ + 7 CoA + 7 H2O8 acetyl CoA + 7 FADH2 + 7 NADH + 7 H+
V dchacm etzci se zsk z jednoho NADH asi 3 ATPa z jednoho FADH2 asi 2 ATP.
Seteno:7 x FADH2 = 14 ATP7 x NADH = 21 ATPOxidace 8 acetyl CoA v citrtovm cyklu = 88 ATPSouet : 118 ATPSpoteba na aktivaci mastn kyseliny: 2 ATPKonen souet : 116 ATP
Metabolick drhy
Primrn metabolismusMetabolismus sacharid
GlykolzaKrebsv cyklusOxidativn fosforylace
Metabolismus lipidOxidace mastnch kyselinSyntza mastnch kyselin
Fotosyntza Svteln fzeTemnostn fze
Anabolismus lipid
Klovm krokem syntzy mastnch kyselin je tvorba malonyl CoA
Acetyl CoA + ATP + HCO3- malonyl CoA + ADP + Pi + H+
Katalyzuje acetyl CoA karboxylasa (obsahuje biotin) a je allostericky aktivovna nadbytkem citrtu, naopak je inhibovna nadbytkem Acetyl CoA, kter nejsou dostaten rychle esterifikovny.
Dva kroky katalzy.
Multienzymov komplex acetyl CoA karboxylzaAcyl penejc protein ACP-SH
Transfer acetylCoA do cytosolu
CYTOSOLMITOCHONDRIE
CitrtAcetyl-CoAAcetyl-CoA
Pyruvt
Oxaloacett
Malt
Citrt
Pyruvt
Oxaloacett NADH
NADPH
acetyl CoA karboxylza
Biosyntza MK
Biosyntza mastnch kyselin
ACPS
CCH3
O
Acetyl-ACP
+
ACP + CO2
ACPS
CCH2
O
CCH3
O
Acetoacetyl-ACP
KONDENZACE-
CCH2
C
O
OACP
S
O
Malonyl-ACP
Kondenzace - zjednoduen
Biosyntza mastnch kyselin
Kondenzace
Redukce I.
Redukce II.
Dehydratace
Rozdly mezi odbourvnm a syntzou mastnch kyselin
1. Syntza mastnch kyselin probh v cytoplasm, odbourvn v matrixmitochondri.
2. Meziprodukty syntzy mastnch kyselin jsou kovalentn vzny na sulfhydrylovskupiny ACP (acyl carrier protein), kdeto meziprodukty degradace jsou vznyna SH skupinu CoA.
3. Enzymy syntzy vytvej polypeptidov etzec (synthasa mastnch kyselin).Enzymy degradace jsou umstny voln v matrix.
4. etzec mastnch kyselin se prodluuje o dva uhlky z acetyl CoA. Aktivovanmdonorem dvou uhlk je malonyl CoA a prodluovn etzce je pohnnoodtpovnm CO2.
5. Reduknm inidlem pi syntze je NADPH, oxidanmi inidly pi degradaci jsouFAD+ a NAD+.
6. Prodluovn etzce na synthase mastnch kyselin kon tvorbou palmittu (C16).Dal prodluovn etzce a tvorba nenasycench kyselin probh na jinchenzymech.
ivoichov nedok pevst mastn kyseliny na glukosu !!!
Pro ?
Acetyl-CoA neme bt peveden na pyruvt nebo oxaloacett, nebovstupuje do citrtovho cyklu a oba uhlky se v jeho prbhu odtpjako CO2.
Rostliny, plsn a baktrie maj dal dva enzymy v tzv. glyoxyltovmcyklu a jsou schopn pevst acetyl CoA na oxaloacett.
Regulace metabolismu mastnch kyselin
Syntza mastnch kyselin probh za situace, kdy je dostateksacharid a energie a nedostatek mastnch kyselin.
stedn klovou roli hraje acetyl CoA karboxylasa.
Karboxylasa je pod kontrolou adrenalinu, glukagonu a insulinu.
Insulin stimuluje syntzu mastnch kyselin aktivac karboxylasy,glukagon a adrenalin maj opan inek.
Citrt, znak dostatku stavebnch jednotek a energie, aktivujekarboxylasu.
Palmitoyl CoA a AMP, naopak, inhibuj karboxylasu.
Metabolick drhy
Primrn metabolismusMetabolismus sacharid
GlykolzaKrebsv cyklusOxidativn fosforylace
Metabolismus lipidOxidace mastnch kyselinSyntza mastnch kyselin
Fotosyntza Svteln fzeTemnostn fze
Metabolick drhy
Primrn metabolismusMetabolismus sacharid
GlykolzaKrebsv cyklusOxidativn fosforylace
Metabolismus lipidOxidace mastnch kyselinSyntza mastnch kyselin
Fotosyntza Svteln fzeTemnostn fze
Fotosyntza
Chloroplasty
Svtlo absorbujc pigmenty
Svteln reakce
C3 rostliny (Calvinv - Bensonv cyklus)
Fotorespirace
C4 rostliny (Hatch-Slackv cyklus)
CAM rostliny
Chloroplast
Vnjmembrna
Lamela
Vnitnmembrna
Mezimembrnov prostor
GranaStroma Prostor
thylakoidu
Chloroplast - fotosyntetick organela eukaryot
Pigmenty a antny
Struktury chlorofyl
34I
Chlorofyl
- -
(Fe-protoporfyrin IX)
N
N+N
N
+
CH2
CH2
COO
CH2
CH2
COO
CH3
CH CH2
CH3CH
CH2
CH3
CH3
Fe2+
II
IIIIV
V
N
N+N
N
+
CH3
R3
R2R1
CH3
CH3
OC
O
CH3
O
C
O
CH2
CH2
O
R4
Mg2+
Chlorofyl a
Chlorofyl b
Bakteriochlorofyl b
Bakteriochlorofyl a
R1 R2 R3 R4
CH CH2
CH CH2
CH3 CH2 CH3
CH2 CH3C H
O
C CH3
O
C CH3
OCH3
CH3
a
a
CH2 CH3
CH CH3
a
a
P
P
P nebo G
P
zna, e mezi C3 a C4 se nevyskytuje dvojn vazba.a
CH2
CH2
P
G
Fytylov postrann etzec
Geranylov postrann etzec
=
=
Model antny a reaknho centra
Rostlina je zelen dky chlorofylu.
Ale pro je chlorofyl zelen?
Absorpn spektra rznch fotosyntetickch pigment.
400 500 600 700
Abs
orba
nce
Chlorofyl a
Chlorofyl b
Karotenoidy
Fykoerythrin
Fykocyanin
Slunen spektrum
Vlnov dlka (nm)
Primrn procesy fotosyntzy
Procesy spojen s absorbc a pemnou svteln energie v energii chemickou
Procesy: Fotolza vodyCyklick a necylick transport e-
Sekundrn procesy fotosyntzy
Fixace CO2 a jeho nsledn redukce na cukr
Vstupy a vstupy ltek a energie v primrnch procesechoxygenn fotosyntzy
CO2 + 2H2A (CH2O) + 2A + H2O
h
(1)
Donor elektron
foto.obecn:
CO2 + 2H2O (CH2O) + O2 + H2O
h
(2)foto. oxygenn:
CO2 + 2H2S (CH2O) + 2S + H2O
h
(3)foto. anoxygenn:
Pehled fotosyntzy souhrnn reakce
Primrn procesy fotosyntzy
Realizovny dvma fotosystmy, kter se vzjemn li sloenm pigment
Fotosystm I: absorbce dlouhovlnjho zen v ervenoblasti 700 nm, obsahuje karotenoidy,fykobiliny, chlorofyl a, chlorofyl b
Fotosystm II: absorbuje krtkovlnj oblast zen 680 nm, obsahuje xantofyly, karotenoidy,fykobiliny, chlorofyl a, chlorofyl b
Schma penosu elektron v thylakoidn membrn Z schma
Fotolza vody tvorba kyslku
PS II (P680, fotosystm II) obsahuje centrum uvolujc kyslk (oxygen evolving center-OEC).
Psobenm svtelnch kvant (foton) zde dochz k rozkladu molekul vody
2 H2O O2 + 4 H+ + 4 e-
Elektrony uvolnn z vody vstupuj do PSII, kde jsou svtelnmi kvanty uvedeny excitac do vych energetickch hladin oznaench jako P680* a poslze putuj etzcem pes QH2.
Schma penosu elektron v thylakoidn membrn Z schma
Plastochinon (Q) plastochinol (QH2)
Plastochinon
CH3
CH3
O
H
CH2
O
CH C CH2 H
CH3
n
Plastochinol
CH3
CH3
OH
H
CH2
OH
CH C CH2 H
CH3
n
2[H ]
Schma penosu elektron v thylakoidn membrn Z schma
Lokalizace systm PSII, PSI, cytochromu b6f a ATP-synthasy na thylakoidech
ATP-synthasa
Cytochrom b6f
Fotosystm PSI
Fotosystm PSII
Pevrstven membrna (granum)
Voln membrna (stromatln lamela)
Stroma
Thylakoid
Z-schma svteln fze fotosyntzy
Elektrony mohou doshnout na ferredoxin-NADP+ reduktasu (FNR), kter katalyzuje redukci NADP+.
Oxidace vody a tok elektron pes Q cyklus generuje transmembrnov protonov gradient s vy koncentrac proton na stran thylakoidn dutiny (lumen - uvnit). Energie gradientu se uplatuje pi tvorb ATP.
Rzn prosthetick skupiny fotosyntetickho apartu rostlin mohou bt seazeny podle reduknho potencilu v diagramu zvanm Z-schma.
Elektrony uvolnn z P680 po absorpci foton jsou nahrazovny elektrony z fotolzy vody. Kad elektron prochz etzcem penae do hotovosti plastochinonovch molekul. Vytvoen redukovan plastochinol redukuje cytochrom b6f komplex, za souasnho transportu proton do thylakoid. Cytochrom b6f pen elektrony na plastocyanin (PC) a ten regeneruje fotooxidovan P700 v PSI. Elektrony emitovan z PSI redukuj pes etzec penae NADP+ na NADPH. Necyklick proces. V cyklickm procesu se elektrony vrac zpt na cytochrom b6f a pitom se penej dal protony do thylakoidu.
Calvin-Bensonvcyklus
(cyklus PRC)
Fotosyntetick procesy v chloroplastech - souhrn
Biosyntza sacharid:
Celkov stechiometrie Calvin-Bensonova cyklu:
3 CO2 + 9 ATP + 6 NADPH GAP + 9 ADP + 8 Pi + 6 NADP+
Vytvoen GAP me bt vyuit k ad biosyntz, bu vn nebo uvnit chloroplastu. Me bt peveden na fruktosa-6-fosft dalm postupem cyklu a pot na glukosa-1-fosft (G1P) (fosfoglukosaisomerasa a fosfoglukosamutasa).
G1P je prekurzor vech dalch sacharid rostlin.
Hlavn sloka krobu, a-amylosa, je syntetizovna v stromatu chloroplastu jako doasn skladovateln forma glukosy.
a-Amylosa je tak syntetizovna jako dlouhodob skladovateln forma v jinch stech rostlin jako jsou listy, semena a koeny.
Celulosa tvoena dlouhmi etzci b(1 4)-vzanmi glukosovmi jednotkami je hlavnm polysacharidem rostlin. Je syntetizovna z UDP-glukos v rostlinn plasmov membrn a vyluovna do extracelulrnho prostoru.
Fotorespirace
CO2 sout s O2 o vazbu na Rubisco(Karboxylace nebo Oxygenace)
Oxygenasov reakce RUBISCA.
Od roku 1960 je znmo, e osvtlen rostliny spotebovvaj kyslk auvoluj CO2 drahou odlinou od oxidativn fosforylace.
Pi nzkch hladinch CO2 a vysokch O2 me proces fotorespiracepevldnout nad fixac CO2.
Pekvapen: Kyslk kompetuje s CO2 jako substrt ribulosakarboxylasy. Pesnj nzev: ribulosabisfosftkarboxylasa-oxygenasa (RUBISCO).
Pi oxygenasov reakci se vytv z RuBP 3-fosfogylcert a 2-fosfoglykolt. 2-Fosfoglykolt je hydrolyzovn na glykolt a ten jeoxidovn za tvorby CO2 v srii enzymovch reakc v peroxisomech amitochondrii.
Co je dsledkem oxygenan aktivity Rubisco ?
Fotorespirace je devastujc proces jeho vsledkem je
neuiten spoteba svtlem vytvoenho NADPH a ATP !!!
CO2 koncentran mechanismy rostlin C4
Rostliny C4 koncentruj na povrchu listu CO2.
ada rostlin se evolun pizpsobila kolsn koncentrace O2 aCO2 tak, e koncentruj ve fotosyntetickch bukch CO2 azabrauj fotorespiraci. Nap. cukrovka, cukrov ttina,kukuice a mnoho plevelnch rostlin. Typick pro tropickoblasti.
List m charakteristickou anatomii pod vrstvou bunk tzv.mesofylu jsou soustedny pochvy cvnch svazk. Vmesofylovch bukch nen ribulosabisfosftkarboxylasa !!
O2CO2
Prduch (stoma)
Spodn epidermis
Svrchn epidermis
Kutikula
Palisdov mezofyl
Houbov mezofyl
Xylem
FloemCvn svazek
Svrac buky
Cyklus C4 M. Hatch a R. Slack (1960)
V mesofylu reaguje vstupujc CO2 ve form HCO3- sfosfoenolpyruvtem za tvorby oxaloacettu (tyi uhlky, proto C4).Oxaloacett je redukovn NADPH na malt, kter je transportovn dobunk cvnch svazk, kde je oxidativn dekarboxylovn na CO2, pyruvta NADPH. Takto koncentrovan CO2 vstupuje do Calvinova cyklu.
Pyruvt je transportovn zpt do mesofylu, kde je fosforylovn zakatalzy pyruvt-fosftdikinasy za tvorby fosfoeneolpyruvtu. Piaktivaci pechz ATP na AMP + PPi. PPi je poslze hydrolyzovnvudeptomnou pyrofosfatasou na 2 x Pi.
Oxid uhliit je koncentrovn v bukch cevnch svazk na korspoteby 2 ATP / CO2.
Fotosyntza C4 rostlin spotebovv celkem 5 ATP na rozdl od C3rostlin, kter spotebuj 3 ATP.
Rostliny CAM
Drha byl poprv popsna u tunolistch rostlin a odtud nzev CAM crassulacean acid metabolism.
U CAM rostlin je asov oddlen zchyt CO2 a Calvin-Bensonv cyklus. CAM rostliny otevraj stomata (pry v listech) v noci a zachycuj CO2
drahou C4 ve form maltu.
Pro zachycen CO2 je nutn velk mnostv fosfoenolpyruvtu. To sezskv tpenm krobu a glykolzou.
Bhem dne je malt tpen za tvorby CO2 vstupujcho do Calvin Bensonova cyklu a pyruvtu pouitho na resyntzu krobu.
Cel tento proces je veden tak z dvodu zabrnn ztrt vody !!!
Stejnou drahou probh fotosyntza u sukulent.
CAM rostliny jako varianta rostlin C4.