Bioquímica 19- Calvin 1

Melvin Calvin mostrou em 1945 que a Chlorella podia absorver 14CO2 e produzir 3-fosfoglicerato.

Ribulose-1,5-bifosfatoO aceitador de CO2

A fixação de CO2 é realizada pela ribulose bifosfato carboxilase (oxigenase), aka RUBISCO.A Rubisco é provávelmente a proteína mais abundante na Terra.

A Rubisco é activada quando carbamilada (CO2 adicionada à Lys-201) e com Mg ligadoA RuBP (substrato!) funciona como um inibidor e tem que se soltar da Rubisco inactiva pela

Rubisco activase.

O ciclo de Calvin

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O Ciclo de CalvinA unica via de fixação directa de CO2 na natureza.É uma via de gluconeogenese disfarçada !Com algumas das reacções da via das fosfopentoses misturadas....

Passos 2 a 6 – Semelhantes a passos da neogluocogenese (a enzima gliceraldeido-3-fosfato desidrogenase usa como coenzima o NADPH em vez do NADH). Gera-se frutose-6-fosfato

Passos 7 a 13 – destinam-se à regeneração da ribulose-1,5-bifosfato e são, alguns deles, coincidentes com passos da fase não oxidativa da via das fosfopentoses (passos 7, 10,11 e 12).

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A actividade dos enzimas do ciclo de Calvin (no estroma!) está coordenada

com a fotossíntese

A regulação do ciclo de Calvin faz-se principalmente no passo 1 ( carboxilação da ribulose 1,5-bifosfato. A actividade do enzima Rubisco é aumentada por acção da luz de três maneiras:

1. Mudanças de pH induzidas pela luz. O pH aumenta no estroma.

2. Pelo NADPH gerado (o NADPH é um activador alostéreo)

3. Pela acção de iões Mg2+ que entram no estroma quando os iões H+ passam para o interior dos tilacoides.

O enzima Rubisco pode utilizar tanto o CO2 como o O2 como substratos. Se utilizar o O2, perde-se energia e não se fixa carbono.

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