Фотосинтез С3 и С4 растений механизмы и регуляция - Эдвардс Дж.
Скачать (прямая ссылка):
Максимальный фотосинтез идет беспрепятственно лишь в присутствии экзогенного неорганического фосфата. Если его концентрация слишком снижается, то затрудняется экспорт триозофосфатов. Большая величина отношения [ФГК]/[Pi] способствует аллостеричесжой активации глюкозо-1-фосфат-аденилилтрансферазы (разд. 9.7). Если бы Ф6Ф мог превращаться в крахмал со скоростью, достаточной для того, чтобы воспрепятствовать дальнейшему падепшо концентрации неорганического фосфата в строме, то теоретически было бы возможно переключение с экспорта триозофосфатов на накопление их внутри хлоропласта в виде крахмала (скорость фотосинтеза при этом не меняется). Однако в действительности, по-видимому, содержание Ф6Ф возрастает и в присутствии достаточных количеств триозофосфатов приводит к ускоренному потреблению углерода в первой реакции, катализируемой транскето-лазой.
Таким образом, всякая тенденция к накоплению пентозо-фосфатов неизбежно повлечет за собой дальнейшее уменьшение отношения [АТР] /'[ADP], так как АТР расходуется в реакции Ру5Ф—кРуБФ. В свою очередь это вызовет подавление восстановления ФГК, а регенерация Ру5Ф снизится из-за его превращения в РуБФ. Короче говоря, в фазе регенерации ВПФ-цикла нет дополнительных возможностей для использования имеющегося АТР помимо тех, которыми он располагает. Только при оптимальной концентрации неорганического фосфата можно быть уверенным в том, что скорость регенерации достаточна и ассимиляционная энергия используется оптимально.
7.17. Восстановление лаг-фазы
Если на короткое впемя выключить свет, а затем опять включить его, то лаг-фазы практически нет. Однако оиа опять наблюдается после более длительного пребывания в темноте. В связи с этим представляет интерес тот факт, что лаг-фаза восстанавливается быстрее в целых листьях и протопластах, чем в изолированных хлоропластах. Лигуд установил, что в пшенице ФБФ-аза быстро инактивируется и реактивируется как в хлоропластах, так и в протопластах. Отсюда следует, что различие в поведении протопластов и хлоропластов обусловлено,
по-видимому, содержанием метаболитов, которое в первых сии жается быстрее, чем в последних.
Источник данных: >?2бс, ЗЗЬ].
ОБЩАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Gibbs М. Carbohydrate metabolism by chloroplasts. In Structure and Function of Chloroplasts (Gibbs М., ed.), 169—214, Springer-Verlag, Berlin» 1971.
2. Heidi li. W. Metabolite carriers of chloroplasts. In Encyclopedia of Plant Physiology. Transport in Plant III (C. R. Stocking, U. Heber eds.), New Series, Volume 3, 137—43. Springer-Verlag, Berlin, 1976.
3. Herold A., Walker D. A. Transport across chloroplast envelopes — the role of phosphate, In: Membrane Transport in Biology (G, Giebisch, D. C. Tos-teson, J. J. Ussing eds.), Vol. II, 412—439. Springer-Verlag, Heidelberg, 1979.
4. Rabinowitch E. I. Photosynthesis and Related Processes, Vol. II, Pt. 2, 537 et seq., Intcrscience, New York, 1956.
5. Walker D. A. Psotosynthetic induction phenomena and the light activation of ribulose diphosphate carboxylase, New Phytol., 72, 209—35 (1973).
6. Walker D. A. Chloroplast and Cell-Concerning the movement of certain key metabolites etc. across the chloropla.st envelope, Med. Tech. Publ. Int. Rev. Sci. Biochem. Ser. 1, (D. IT. North cole, ed.) Vol. 11, 1—49, Butterworths, London, 1974.
7. Walker D. A. СОг-fixation by Intact Chloroplasts: Photosynthetic induction and its relation to transport phenomena and control mechanisms, In: The Intact Chloroplast. (J. Barber, ed.), Chapter 7, 235—78, Elsevier, Amsterdam, 1976a.
8. Walker D. A. Plastids and Intracellular Transport. In: Encyclopedia of Plant Physiology. Transport in Plants III, (С. R. Stocking, U. ITeber, eds.), New Series, Volume 3, 85—136. Springer-Verlag, Berlin, 1967b.
9. Walker D. A., Crofts A. R. Photosynthesis, Ann. Rev. Biochem., 39, 389— 428 (1970).
СПЕЦИАЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
10. Balasubramaniam S., Willis A. J. Stomatal movements and rates of gaseous exchange in excised leaves of Vicia faba, New Phytol., 68, 663—75 (1969).
11. Baldry C. W., Bitcke C., Walker D. A. Some effects of temperature on carbon dioxide fixation by isolated chloroplasts, Biochim. Biophys. Acta, 126, 207— 13 (1966).
12. Baldry C. W,, Walker D. A., Bucke C. Calvin'—cycle intermediates in relation to induction phenomenon in photosynthetic carbon dioxide fixation by isolated chloroplasts, Biochem. J., 101, 641—6 (1966).
13. Bamberger E. S., Gibbs M. Studies on photosynthetic carbon dioxide fixation by whole spinach chloroplasts, Plant Physiol., Stippl. 38, (1963).
14. Blinks L. R., Skow R. K. The time course of photosynthesis as shown by a rapid electrode method for oxygen, Proc. Natn. Acad. Sci. U.S.A., 24, 420—7 (1938a).
15. Blinks L. R., Skow R. К¦ The time course of photosynthesis as shown by the glass electrode, with anomalies in the acidity changes, Proc. Natn. Acad. Sci. U.S.A., 24, 413—9 (1938b).
16. Bucke C., Walker D. A., Baldry C. W. Some effects of sugars and sugar phosphates on carbon dioxide fixation by isolated chloroplasts, Biochem. J., 101, 636—41 (1966).
