agaclar.net - View Single Post - Fotorespirasyon evrimsel bir kalıt mı, yoksa bir denge-homeostasi mekanizması mı?

Yaşam Sevgisi · 02-09-2008, 02:39

--------------------------------------------------------------------------------

Cildi parlak bir klasik bilim kitabında şöyle yazmakta:

"Bitkilerin çoğunda, karbon, ilk olarak Calvin döngüsünün bir enzimi olan rubisko aracılığıyla fikse edilir. Rubisko, CO2 ribulaz bifosfata katılımını sağlar. Oluşan ilk organik ürün, 3 fosfatlı bir bileşik(3-fodsfogliserat) olduğundan bu bitkiler C3 bitkileri olarak isimlendirilir. Pirinç, buğday ve soya fasulyesi tarımsal önemi olan C3 bitkileridir. Bu bitkiler sıcak ve kurak bir günde stomaların kapalı olması nedeniyle daha az besin üretirler. Yaprakta CO2 düzeyinin düşmesi Calvin döngüsün CO2 açlığı düşmesine neden olur. Rubisko CO2 yerine O2 alabilir. Bu durumu daha da kötüleştirir. Yaprağın hava boşluklarında O2 konsatrasyonları CO2 konsantrasyonlarını aştıkça, rubisko Calvin döngüsüne CO2 yerine O2 verir. Ürün parçalanır ve bir parça iki karbonlu bir bileşik kloroplasttan çıkarılır. Daha sonra mitokondri ve peroksizomlar iki karbonlu molekülü CO2'e parçalar. Bu işlem ışıkta oluştuğundan ve O2 tüketildiğinden "fotorespirasyon" olarak isimlendirilir. Bununla birlikte normal hücre solunumun aksine, fotorespirasyonda ATP üretilmez. Fotosentezin aksine besin de üretilmez. Aslında fotorespirasyon Calvin döngüsünden organik maddeyi çekerek fotosentetik verimliliği azaltır. "

"Görünüşte bitkinin verimliliğini sınırlayan bir metabolik işlemin varlığını nasıl açıklayabiliriz? Bir varsayıma göre fotorespirasyon evrimsel bir yüktür. Atmosferdeki O2 konsatrosyonunun bu günkünden daha az, CO2'in ise daha fazla olduğu çok eski zamanlardan günümüze ulaşan metabolik bir kalıntıdır. Rubiskonun ilk olarak ortaya çıktığı ilkel atmosferde, bu enzimin aktif bölgesinin, O2'yi dışta bırakmayacak yeteneğe sahip olmayışı, küçük bir farklılık yaratmış olabilir.Varsayıma göre modern rubisko eski işlevini, günümüzde hala bir ölçüde sürdürmektedir. Şu anda atmosferdeki O2 konsantrasyonu eskiye oranla çok fazla artmış olduğundan fotorespirasyon kaçınılmazdır."

"Fotorespirasyonun herhangi bir şekilde bitkilere yararlı olduğu bilinmemektdir. Soya fasülyesi gibi tarımsal öneme sahip birçok bitkide, fotorespirasyonun Calvin çevrimiyle fikse edilen karbonun yaklaşık %50(yüzde ellisi) kadarını tükettiği bilinmektedir. Besin için kloroplastlardaki karbon fiksasyonuna bağlı biz heterotroflar, fotorespirasyonu kayıp oluşturan bir işlem olarak alglayabiliriz. Gerçekten , belirli bitkilerde fotosentetik verimliliği etkileyen fotorespirasyon azaltlabilirse, bitkisel üretim ve besin verimliliği artacaktır. "

"Sıcak ve güneşli günler(stomaların kapanmasına neden olan günler) fotorespirasyonu teşvik eden çevresel koşullardır. Belirli bitki türlerinde, fotorespirasyonu en aza indiren ardışık karbon fiksasyonu yolları - hatta sıcak ve kurak iklimlerde bile - gelişmiştir. Bu fotosentetik adaptasyonların en önemli ikisi C4 fotosentezi ve CAM'dır."

02-09-2008, 02:39	#1
Yaşam Sevgisi Yeni Üye Giriş Tarihi: 02-09-2008 Şehir: İzmir Mesajlar: 15	Fotorespirasyon evrimsel bir kalıt mı, yoksa bir denge-homeostasi mekanizması mı? -------------------------------------------------------------------------------- Cildi parlak bir klasik bilim kitabında şöyle yazmakta: "Bitkilerin çoğunda, karbon, ilk olarak Calvin döngüsünün bir enzimi olan rubisko aracılığıyla fikse edilir. Rubisko, CO2 ribulaz bifosfata katılımını sağlar. Oluşan ilk organik ürün, 3 fosfatlı bir bileşik(3-fodsfogliserat) olduğundan bu bitkiler C3 bitkileri olarak isimlendirilir. Pirinç, buğday ve soya fasulyesi tarımsal önemi olan C3 bitkileridir. Bu bitkiler sıcak ve kurak bir günde stomaların kapalı olması nedeniyle daha az besin üretirler. Yaprakta CO2 düzeyinin düşmesi Calvin döngüsün CO2 açlığı düşmesine neden olur. Rubisko CO2 yerine O2 alabilir. Bu durumu daha da kötüleştirir. Yaprağın hava boşluklarında O2 konsatrasyonları CO2 konsantrasyonlarını aştıkça, rubisko Calvin döngüsüne CO2 yerine O2 verir. Ürün parçalanır ve bir parça iki karbonlu bir bileşik kloroplasttan çıkarılır. Daha sonra mitokondri ve peroksizomlar iki karbonlu molekülü CO2'e parçalar. Bu işlem ışıkta oluştuğundan ve O2 tüketildiğinden "fotorespirasyon" olarak isimlendirilir. Bununla birlikte normal hücre solunumun aksine, fotorespirasyonda ATP üretilmez. Fotosentezin aksine besin de üretilmez. Aslında fotorespirasyon Calvin döngüsünden organik maddeyi çekerek fotosentetik verimliliği azaltır. " "Görünüşte bitkinin verimliliğini sınırlayan bir metabolik işlemin varlığını nasıl açıklayabiliriz? Bir varsayıma göre fotorespirasyon evrimsel bir yüktür. Atmosferdeki O2 konsatrosyonunun bu günkünden daha az, CO2'in ise daha fazla olduğu çok eski zamanlardan günümüze ulaşan metabolik bir kalıntıdır. Rubiskonun ilk olarak ortaya çıktığı ilkel atmosferde, bu enzimin aktif bölgesinin, O2'yi dışta bırakmayacak yeteneğe sahip olmayışı, küçük bir farklılık yaratmış olabilir.Varsayıma göre modern rubisko eski işlevini, günümüzde hala bir ölçüde sürdürmektedir. Şu anda atmosferdeki O2 konsantrasyonu eskiye oranla çok fazla artmış olduğundan fotorespirasyon kaçınılmazdır." "Fotorespirasyonun herhangi bir şekilde bitkilere yararlı olduğu bilinmemektdir. Soya fasülyesi gibi tarımsal öneme sahip birçok bitkide, fotorespirasyonun Calvin çevrimiyle fikse edilen karbonun yaklaşık %50(yüzde ellisi) kadarını tükettiği bilinmektedir. Besin için kloroplastlardaki karbon fiksasyonuna bağlı biz heterotroflar, fotorespirasyonu kayıp oluşturan bir işlem olarak alglayabiliriz. Gerçekten , belirli bitkilerde fotosentetik verimliliği etkileyen fotorespirasyon azaltlabilirse, bitkisel üretim ve besin verimliliği artacaktır. " "Sıcak ve güneşli günler(stomaların kapanmasına neden olan günler) fotorespirasyonu teşvik eden çevresel koşullardır. Belirli bitki türlerinde, fotorespirasyonu en aza indiren ardışık karbon fiksasyonu yolları - hatta sıcak ve kurak iklimlerde bile - gelişmiştir. Bu fotosentetik adaptasyonların en önemli ikisi C4 fotosentezi ve CAM'dır."