UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUCENTRO DE CINCIAS DA SADEDEPARTAMENTO DE BIOQUMICADISCIPLINA: ELEMENTOS DA BIOQUMICAPROF: Dra. KTIA BONFIM

BIOSSNTESE DE CARBOIDRATOS EM PLANTAS E BACTRIAS

ANTONIEL FRANCISCOJULIANO OTVIOKSSIO FELIPEPEDRO GOETHEWANDERSON DA SILVAWALTER FRAZO

TERESINA 2014

FOTOSSNTESE

BIOSSNTESE DE CARBOIDRATOS

So vias anablicas;As plantas so versteis quanto forma que lidam com os carboidratos;Nesta sntese de carboidratos ocorre gasto do produto da fase luminosa da fotossntese.

RUBISCORibulose-1,5-bifosfato carboxilase/oxigenase; Apresenta-se em duas formas distintas;No apresenta especificidade absoluta ao CO2 como substrato;Constitui cerca de 50% das protenas solveis do cloroplasto;Uma das enzimas mais abundantes da biosfera.

Ciclo de Calvin Ciclo de reduo fotossinttica do carbono ou fixao do carbono; Via Elucidada em 1950 por Melvin Calvin, Andrew Benson e James A. Bassham; Ocorre nos plastdios; a assimilao do CO2; O Ciclo ocorre em 3 estgios;

VISO GERAL DO CICLO DE CALVIN

1 Estgio do Ciclo de Calvin

2 Estgio do Ciclo de Calvin

3 Estgio do Ciclo de Calvin

Transporte do triose fosfato sintetizado para o citosol.

Transporte de ATP e NADPH para o estroma

Balano

FOTORRESPIRAO um lado custoso da fotossntese, um resultado da falta de especificidade da enzima Rubisco;Ocorre quando a Rubisco utiliza O2 ao invs de CO2;A Rubisco catalisa a reao do O2 com a Ribulose-1,5-bifosfato para formar 3-fosfoglicerato e 2-fosfoglicolato.

VIA DO GLICOLATO uma via longa que converte duas molculas de 2-fosfoglicolato em uma molcula de serina e uma de CO2;Envolve trs organelas celulares: cloroplastos, peroxissomos e mitocndrias;

VIA DO GLICOLATO

COMPLEXO DA GLICINA-DESCARBOXILASE E SERINA-HIDROXIMETILTRANSFERASE

2 Glicina + NAD+ + H2O SERINA + CO2 + NH3 + NADH + H+

FUGA DA FOTORRESPIRAO.Algumas plantas no utilizam o Ciclo de Calvin como a nica forma de assimilao do carbono;Isso para evitar a reao colateral do Ciclo de Calvin que a Fotorrespirao;Plantas C4 e CAM.

PLANTAS C4.So plantas de regies de grande intensidade luminosa e altas temperaturas;Exemplos: milho, cana-de-acar e sorgo;Caractersticas importantes:

Velocidade fotossinttica alta;Altas taxas de crescimento;Baixas taxas de fotorrespirao;Baixas taxas de perda dagua;Estrutura foliar especializada.

A VIA EM C4.O primeiro intermedirio uma molcula de quatro carbonos (oxaloacetato) e no uma de trs carbonos;O CO2 primeiro fixado no mesofilo foliar e catalisada pela fosfoenolpiruvato-carboxilase;O malato ou o aspartato formado no mesofilo passa para a bainha vascular onde oxidado e descarboxilado para gerar piruvato e CO2;CO2 novamente fixado pela Rubisco.

A VIA EM C4

A PEP-descarboxilase tem uma alta afinidade por

A PEP-desidrogelase serve tanto para fixar e concentrar CO2;

As enzimas C4 so mais ativas durante o dia;

O ganho de eficincia compensa o custo energtico.

PLANTAS CAM.So plantas suculenta de ambiente muito quente e seco;Exemplo: cactos e o abacaxizeiro;As plantas CAM utilizam as vias C4 e C3, contudo apresentam uma separao temporal entre as duas vias.

PLANTAS CAM.O CO2 fixado em malato durante a noite quando o ar estar mais fresco e mais mido, onde os estmatos se abrem para permitir as trocas gasosas e o malato estocado nos vacolos;No perodo diurno os estmatos esto fechados, para minimizar as perdas de gua, e depois o malato serve como fonte de CO2 para o Rubisco.

Referncias Bibliogrficas LEHNINGER, A.L.; NELSON, D.L.; COX, M.M. Princpios de Bioqumica. Editora Artmed.2011.