Nizomiy nomidagi toshkent davlat pedagogika universiteti tabiiy fanlar fakulteti

I bob. Karbonat angidridni assimilyatsiya qilish va nafas olish
Rubisko (ribuloza-1,5-bifosfat karboksilaza/oksigenaza) er yuzidagi eng ko'p yagona oqsil bo'lib, barcha o'simliklar tomonidan CO 2 assimilyatsiyasi uchun muhim ahamiyatga ega. Yuqori o'simliklarda goloferment har birining molekulyar massasi 50-55 kD va sakkiz kichik molekulyar massasi 12-18 kD bo'lgan sakkizta yirik subbirlikdan iborat. Katta subbirliklar xloroplast genomidagi bitta gen tomonidan kodlangan, yadro genlari oilasi esa kichik subbirliklarni kodlaydi. Katalitik samaradorlikning har qanday yo'qolishi yoki miqdorining pasayishi fotosintezning sekinlashishiga va o'sishning pasayishiga olib keladi.

(1-rasm) Rubisko (anti-Rubisko) ga qarshi antisens konstruktsiyasi bilan o'zgartirilgan tamaki o'simliklari (a) fotosintez tezligining 60% ga kamayishi tufayli yovvoyi turlarga qaraganda sekinroq o'sadi. Rubiskoning katta subunit polipeptidini anti-Rubisko antiserum (b) bilan immunodetatsiya qilish shuni ko'rsatadiki, anti-Rubisko transgen o'simliklari yovvoyi turdagi tamaki o'simliklarida aniqlangan Rubiskoning 50% dan kamrog'ini o'z ichiga oladi. Masshtab satri (a) = 10 sm (Susanna fon Caemmerer surati; asl immunoblot Marta Lyudvig tomonidan taqdim etilgan)
Erdagi hayot atmosferadagi CO 2 ni uglevodlarga aylantirish uchun quyosh nuri energiyasidan fotosintetik foydalanish orqali ta'minlanadi. Milliardlab yillar oldin, fotosintetik siyanobakteriyaga o'xshash prokariotlarni erta geterotrofik eukaryotlar yutib, suvda yashovchi fotosintetik organizmlarni hosil qilish uchun xloroplastlarni qo'sh membranalarga ega bo'lgan. Ular o'z navbatida fotosintezning o'ziga xos usullari orqali o'zgaruvchan quruqlik muhitiga moslashgan qon tomir o'simliklarni keltirib chiqardi. Ko'pgina quruqlikdagi o'simliklar atmosferadagi CO 2 ni C 3 fotosintez yo'li va uning dastlabki uch uglerodli fiksatsiya mahsuloti orqali uglevodlarga aylantiradi (2.1-bo'lim). Suv cheklanishi, harorat o'zgarishi va muzlik CO 2 kontsentratsiyasi sharoitida millionlab yillar evolyutsiyasi atmosferadagi CO 2 ni uglevodlarga biriktirish uchun muhim biokimyoviy variantlarga ega bo'lgan yuqori o'simliklarni, ya'ni C 4 (to'rt uglerodli fiksatsiyaning dastlabki mahsuloti), CAM (krassulacean) hosil qildi. kislota almashinuvi) va SAM (suv ostidagi suv makrofitlari). C 3 o'simliklaridagi fotosintez kislorod tomonidan inhibe qilinadi va fotorespiratsiya deb ataladigan bir qator metabolik reaktsiyalarni boshlaydi (2.3-bo'lim). Mitoxondriyal nafas olish energiya ishlab chiqarish uchun olingan uglerodni o'sish va ozuqa moddalarining ko'payishini ta'minlash uchun aylantiradi, shuningdek, ko'plab sintetik hodisalar uchun uglerod skeletlari bilan ta'minlaydi.

1.