FOTOSINTESIS METABOLISMO C4. EVIDENCIAS EXPERIMENTALES.
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FOTOSINTESIS
METABOLISMO C4
EVIDENCIAS EXPERIMENTALESEVIDENCIAS EXPERIMENTALES
CICLOC4
Haz Vascular
Céls. de la Vaina
Cels. del Mesófilo
Anatomía de la hoja
Enzima Actividad (molh-1mg-1
clorofila)
Mesófilo Vaina del haz
PEPcarboxilasa
2000 25
Rubisco 5-24 260-560
DISTRIBUCION DE LAS ENZIMAS CARBOXILANTES EN HOJAS C4DISTRIBUCION DE LAS ENZIMAS CARBOXILANTES EN HOJAS C4
Céluladel Mesófilo
Célulade la Vaina
del Haz
Enzima descarboxilante
1- Enzima málica-NADP
2- Enzima málica-NAD
3- PEP carboxiquinasa
CLASIFICACION PLANTAS C4CLASIFICACION PLANTAS C4
MALATO
ASPARTATO
Variante 1: NADP-MEVariante 1: NADP-ME
Cel. Mesófilo
Cloroplasto
Cel. Vaina del Haz
Cloroplasto
T T
AMP
ATP
Piruvato
PEP
NADP+
NADPH + H+
OAA
Malato T T
T
T
NADP+
NADPH
Piruvato
Malato
+
CO2
CICLOCALVIN
Triosa fosfatoE
nzi
ma
Mál
ica
NA
D(P
)Citosol
OAA
PEPHCO3
-
P
CO2
Variante 2: NAD-MEVariante 2: NAD-ME
Cel. Mesófilo
Cloroplasto
Cel. Vaina del Haz
Cloroplasto
CICLOCALVIN
Triosa fosfato
CO2
TMitocondria
Aspartato
OAA
Malato
-KG
Glu
NADH + H+
NAD+
T
AMP
ATP
Piruvato
PEPPP
P
Citosol
T
Alanina
PiruvatoGlu
-KG
TPEP
OAAP
HCO3-
CO2
Aspartato-KG
Glu
Piruvato
Alanina
Glu
-KG
Enzima Málica-NAD
Variante 3: PEP-CKVariante 3: PEP-CK
Cel. Mesófilo
Cloroplasto
Cel. Vaina del Haz
Cloroplasto
CICLOCALVIN
Triosa fosfato
CO2
Mitocondria
TCitosol
T
Alanina
Piruvato
Glu
-KG
TMalato
Piruvato
Alanina
Glu
-KG
NAD+
NADH + H+
Citosol
PEP
ATP
+ CO2ADP
Aspartato
OAA
-KG
Glu
AMP
ATP
PEPPP
P
Piruvato
OAA
MalatoNADP+
NADPH + H+
PEP
OAAP
HCO3-
CO2
Aspartato
-KG
Glu
OAA
PEP
PHCO3
-
CO2
T
PE
P C
arb
oxi
-q
uin
asa
CICLO DE CALVINCICLO DE CALVIN
REGULACION CICLO C4REGULACION CICLO C4
PEP CARBOXILASA
• Tetrámero de 4 subunidades idénticas• Activada por hexosas y triosas fosfato• Inhibida por malato• Fosforilación de PEP por quinasa en un residuo de Ser en el extremo N-ter• Defosforilación por una fosfatasa.
REGULACION CICLO C4REGULACION CICLO C4PEP- CARBOXILASA
LUZGliceraldehído 3-PpH citosol y Ca+2
+PEPC kinasa
(- activa)PEPC kinasa
(+ activa)OSCURIDAD
Ser
PEPCarboxilasa
Ser-P
OSCURIDADInactiva
LUZactiva
ATP ADP
Pi H2O
PP2A
PIRUVATO Pi DIQUINASA
Piruvato + ATP + Pi PPDK PEP + AMP + PPiPPi Pirofosfatasa 2 Pi
AMP + ATP Adenilato quiansa 2 ADP
FOTOSINTESISMETABOLISMO
CAM
EVIDENCIAS EXPERIMENTALES
EVIDENCIAS EXPERIMENTALES
Fijación de CO2
Conductancia estomática
[Glucanos]
[Acido málico]
CICLO CAMCICLO CAM
TRANSPORTE DEL MALATOTRANSPORTE DEL MALATO
REGULACION PEPC en CAMREGULACION PEPC en CAM
PEP- CARBOXILASA
PEPC kinasa(- activa)
PEPC kinasa(+ activa)
Ser
PEPCarboxilasa
Ser-P
DIAINACTIVA
NOCHEACTIVA
ATP ADP
Pi H2O
PP2A
RITMO CIRCADIANO
Menos sensible a malatoMás sensible a malato