როგორ იყენებს კალვინის ციკლი ATP-სა და NADPH-ს არაორგანული CO₂-ის ორგანულ ნახშირბადად გარდასაქმნელად?
ქლოროპლასტის სტრომაში Rubisco CO₂-ს ხუთნახშირბადიან RuBP-ს უერთებს. არამდგრადი პროდუქტი 3-PGA-დ იყოფა, რომელიც ATP-ისა და NADPH-ის დახმარებით G3P-ად აღდგება; მცირე ნაწილი შაქრების წინამორბედად გადის, უმეტესობა კი ATP-ის ხარჯით RuBP-ს აღადგენს და ციკლის გაგრძელებას უზრუნველყოფს.
საკვლევი კითხვა: როგორ იყენებს კალვინის ციკლი ATP-სა და NADPH-ს არაორგანული CO₂-ის ორგანულ ნახშირბადად გარდასაქმნელად?
Rubisco არაორგანულ CO₂-ს ორგანულ მიმღებზე კოვალენტურად ამაგრებს. წარმოქმნილი ექვსნახშირბადიანი შუალედური მაშინვე ორ 3-PGA-დ იშლება.
მექანიზმი: CO₂ სტრომაში დიფუნდირებს → Rubisco RuBP-სა და CO₂-ს აერთიანებს → არამდგრადი პროდუქტი ორ სამნახშირბადიან ნაწილად იყოფა.
სამი CO₂-ის ფიქსაცია ერთ წმინდა G3P-ს იძლევა და ცხრა ATP-სა და ექვს NADPH-ს მოითხოვს. ორი წმინდა G3P ექვსნახშირბადიანი შაქრის ჩონჩხს ქმნის.
მექანიზმი: ექვსი 3-PGA ფოსფორილირდება → NADPH მათ G3P-ად აღადგენს → ხუთი G3P RuBP-ის აღდგენას ხმარდება.
Rubisco-ს აქტიურ ცენტრში CO₂ და O₂ კონკურირებს. ცხელ და მშრალ პირობებში სტომატების დახურვა CO₂-ს ამცირებს, O₂-ის ფარდობას ზრდის და ენერგიის მომთხოვნ ფოტორესპირაციას აძლიერებს.
მექანიზმი: სტომატა წყლის დასაზოგად იხურება → ფოთოლში CO₂ მცირდება → Rubisco უფრო ხშირად O₂-ს ამაგრებს.
როგორ იმოქმედებს ATP-ისა და NADPH-ის ცალ-ცალკე შემცირება კალვინის ციკლის შუალედურებზე?
ცალკე სცენარებში შეცვალე მხოლოდ ATP-ის ან NADPH-ის მიწოდება; CO₂, Rubisco და ტემპერატურა უცვლელი დატოვე. დროის მიხედვით გაზომე 3-PGA, G3P, RuBP და წმინდა ნახშირბადის ფიქსაცია კონტროლსა და შეზღუდულ პირობებში.
მოდელი დასასრულებელია · ექსპერიმენტი დასასრულებელია · პრაქტიკა 0/8 · შემოწმება 0/2