Пентозофосфатный цикл и фиксация С

Полный цикл включает фиксацию четырех молекул СОг. Возможно, что у бактерий фотосинтетическая фиксация СОг происходит в обоих циклах —и в восстановительном пентозофосфатном цикле (цикле Кальвина— Бенсона), и в восстановительном цикле карбоновых кислот. [c.111]

При уменьшении длительности экспозиции в О-Ю2 получалось меньше радиоактивных продуктов. При самых коротких экспозициях меченой оказывалась только 3-фосфоглицериновая кислота (ФГК). Таким образом, можно сделать вывод, что ФГК является первым стабильным продуктом фиксации углекислоты. Последуюш,ие исследования были проведены с целью выяснить природу молекулы акцептора. Простое объяснение, согласно которому двууглеродная молекула акцептирует углекислоту, образуя ФГК, не подтвердилось. Среди первых продуктов фотосинтеза были обнаружены фосфаты С5- и С7-сахаров, и этот факт вместе с открытием новых ферментативных превращений указанных соединений (см. Пентозофосфатный путь , стр. 129) привел к созданию схемы, называемой циклом восстановления углерода . [c.276]

Сз-путь фотосинтеза. Восстановительный пентозофосфатный цикл фиксации СО2 (Сз-путь, или цикл Кальвина), открытый американскими учеными Э. Бенсоном и М. Кальвином в 50-е годы XX в., универсален и обнаруживается практически у всех автотрофных организмов (рис. 13.6). В этом цикле фиксация СО2 осуществляется на рибулозо-1,5-дифосфате при участии ферментарибулозо-, 5-дифосфаткарбоксилазы [c.421]

С количественной точки зрения значительно более важным путем, обеспечивающим фиксацию СО2, является восстановительный пентозофосфатный путь, известный под названием цикла Кальвина (дополнение 11-А). Эта последовательность реакций имеет место в хлоропластах зеленых растений, а также в хемоавтотрофных бактериях. Цикл Кальвина представляет собой по существу путь обращения окислительного пентозофосфатного цикла (рис. 9-8), в процессе которого происходит полное окисление глюкозы при помощи МАОР+ (с использованием одной молекулы АТР, необходимой для превращения исходной молекулы глюкозы в глюкозо-6-фосфат) [c.475]

Восстановительный пентозофосфатный цикл, или цикл Кальвина, являющийся основным путем фиксации СО2 у всех высших фотосинтезирующих организмов, функционирует уже в группе пурпурных бактерий. У цианобактерий и прохлорофит это также основной путь фиксации СО2. Последовательность ферментативных реакций, приводящих к фиксации углекислоты и образованию из нее молекулы гексозы, была расшифрована М. Кальвином (M. alvin) с сотрудниками в 50-х гг. XX в. (рис. 77). Что в этом цикле нового, существенно отличающего его от всех реакций фиксации СО2 как гетеротрофной природы, так и функционирующих в восстановительном ЦТК Новая химическая природа акцептора. Акцепторами СО2 во всех до сих пор описанных реакциях были органические кислоты в обычной или активированной форме. В этом цикле впервые акцептором СО2 выступает вещество углеводной природы — активированная молекула пентозы. [c.294]

Такова биосинтетическая часть цикла, ведушая к фиксации СО2 и образованию из нее молекулы гексозы. Однако чтобы функционировал этот механизм, необходимо постоянное воспроизведение молекул — акцепторов СО2. Остальные ферментативные реакции цикла служат для регенерации акцептора СО2 — рибулозо-1,5-дифосфата и катализируются ферментами, большинство из которых функционирует в окислительном пентозофосфатном пути (ферменты Фд—Ф13 на рис. 77). Суммарное уравнение восстановительного пентозофосфатного цикла можно изобразить следующим образом [c.296]

Восстановительный пентозофосфатный цикл является основным механизмом автотрофной ассимиляции углекислоты. Последняя у большинства фотосинтезируюших эубактерий восстанавливается с помощью фотохимически образованной ассимиляционной силы — АТФ и восстановителя. Однако и АТФ, и восстановитель (НАДФ Н2 или НАД Н2) образуются в разных метаболических путях. Поэтому нельзя рассматривать восстановительный пентозофосфатный цикл ассимиляции СО2 строго привязанным только к фотосинтезу. У большой группы хемоавтотрофных эубактерий этот путь фиксации СО2 сочетается с темповыми окислительными процессами получения энергии. Важно отметить только, что это основной путь ассимиляции СО2, если последняя служит единственным или главным источником углерода. [c.296]

Образование восстановителя происходит в результате энергозависимого обратного переноса электронов. Ахтивность участка дыхательной цепи, обеспечивающей обратный электронный транспорт, на порядок ниже активности короткого участка, функционирование которого приводит к получению энергии. В целом для фиксации 1 молекулы СО2 в восстановительном пентозофосфатном цикле необходимо окислить больше 22 молекул Fe " . Таким образом, из всех представителей эубактерий, у которых обнаружена способность к окислению железа и/или марганца, только облигатно ацидофильные формы могут использовать энергию окисления Fe " для ассимиляции СО2, т. е. существовать хемолитоавтотрофно. Именно они являются истинными железобактериями, соответствуя тому названию, которое было введено С. Н. Виноградским. [c.380]

Некоторые факультативные аэробы (их можно назвать, разумеется, и факультативными анаэробами), особенно несерные пурпурные бактерии 9, А) и Es heri hia oli, могут также получать энергию, используя в качестве топлива водород. Сходным образом водоросли, приспособившиеся к фотовосстановлению 12, Ж), могут в случае необходимости также использовать Нг как топливо [214, 653, 654, 695]. И здесь для синтеза АТФ и фиксации Oj требуется Ог (при низком парциальном давлении), но не требуется света. Адаптированные водоросли продолжают использовать восстановительный пентозофосфатный цикл [705, 1582]. [c.156]

Фиксация СО2 по механизму, обнаруженному Д. Арноном (D. Аг-ноп) с сотрудниками, не получила широкого распространения среди фотосинтезирующих прокариот. К настоящему времени этот механизм действует у зеленых серобактерий рода hlorobium. У зеленых скользящих бактерий рода hloroflexus и пурпурных бактерий обнаружен другой механизм фиксации СО2 — так называемый восстановительный пентозофосфатный цикл, или цикл Кальвина. [c.250]

Включение СО в конструктивный метаболизм у фототрофов осуществляется в последовательности реакций. Она называется циклом аетотрофной фиксации углекислоты, или циклом Кальвина, который сходен с пентозофосфатным циклом катаболизма саха- [c.61]

Сопротивление мезофилла для фиксации СО2 Восстановительный пентозофосфатный путь Сопротивление устьиц для диффузии СО2 Сопротивление устьиц для диффузии воды Цикл трикарбоиовых кислот Первичный акцептор электронов фотосистемы I Величина, характеризующая изотопный состав углерода (13С/ =С). [c.575]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология