metabolismo en plantas cam

 

CONTENIDO
CAPÍTULO I| EN CLIMAS ÁRIDOS Y CALUROSOS HAN EVOLUCIONADO MECANISMOS ALTERNATIVOS DE FIJACIÓN DEL CARBONO 4
CAPÍTULO II| PLANTAS C3 CAMINO A LA FOTOSÍNTESIS 6
II.1|CICLO DE CALVIN 7
II.1.1|LA NATURALEZA AUTOCATALÍTICA DEL CICLO DE CALVIN 8
II.1.2|POSIBLES ALTERNATIVAS AL CICLO DE CALVIN 9
II.1.3|ESTEQUIOMETRÍA Y ENERGÉTICA DEL CICLO DE CALVIN 9
II.1.4|ENZIMAS DEL CICLO DECALVIN 11
II.2|REGULACIÓN DE LA FOTOSÍNTESIS EN LAS PLANTAS C3 11
II.2.1|EVENTOS FOTOQUÍMICOS 12
II.2.2|ENZIMAS ACTIVADORAS COMO POTENCIAL OBJETIVO PARA AUMENTAR LA FOTOSÍNTESIS 13
II.2.3|EL CICLO C3 DE LA FIJACIÓN DE CARBONO, EL CARBONO FIJADO DURANTE EL CICLO C3 SE UTILIZA PARA SINTETIZAR GLUCOSA 15
II.3|FOTORRESPIRACIÓN UNA RELIQUIA EVOLUTIVA 17
II.3.1|PEROXISOMAS Y FOTORRESPIRACIÓN 18CAPÍTULO III| PLANTAS C4 CAMINO A LA ASIMILACIÓN DE CARBONO 20
III.1|EN CLIMAS SECOS Y CALUROSOS EL CICLO C4 REDUCE LA FOTORESPIRACIÓN Y LA PÉRDIDA DE AGUA 21
III.2|MECANISMO BIOQUÍMICOS Y ENZIMAS 22
III.2.1|NADP – TIPO ENZIMA MÁLICA 22
III.2.2|PEP (PHOSPHOENOLPYRUVATE, FOSFOENOLPIRUVATO) TIPO CARBOXIQUINASA. LAS PLANTAS C4 Y CAM TIENEN UNA ENZIMA ADICIONAL PARA LA FIJACIÓN DEL CO2, LACARBOXILASA DE FOSFOENOLPIRUVATO, QUE ES CAPAZ DE OPERAR A NIVELES MUY BAJOS DE CO2 23
III.2.3|NAD – TIPO ENZIMA MÁLICA 24
III.2.4|DESARROLLO DE LAS HOJAS Y DE LA EXPRESIÓN GÉNICA DIFERENCIAL 24
CAPÍTULO IV|INTERMEDIARIOS EN LA FOTOSÍNTESIS DE C3 Y C4, Y ADAPTABILIDAD A CONDICIONES AMBIENTALES DIFERENTES 25
CAPÍTULO V|PLANTAS CAM (CRASSULACEAN ACID METABOLISM, METABOLISMO ÁCIDO DE LAS CRASULÁCEAS 28V.1|FENÓMENOS BÁSICOS 29
V.1.1|ASPECTOS COMPARATIVOS DE PLANTAS C3,C4 Y CAM 30
V.1.2|INTRODUCCIÓN A CAM 31
V.1.3|REGULACIÓN Y MECANISMOS DE ADAPTACIÓN EN PLANTAS CAM 31
V.1.4|MECANISMOS DE CONCENTRACIÓN DEL CO2: METABOLISMO ÁCIDO DE LAS CRASULÁCEAS 32
V.1.5|CONTROL EN LA SÍNTESIS DE ÁCIDO MÁLICO 38
V.1.6|REGULACIÓN DE CARBOXILACIÓN – DESCARBOXILACIÓN 38
V.1.7|REGULACIÓN DE CARBOXILACIÓN 38V.1.8|LA PRODUCTIVIDAD DE LAS PLANTAS CAM 39
V.1.9|RITMO CICARDINO EN PLANTAS CAM 40
V.1.10|GENÉTICA MOLECULAR DE CAM 41
V.1.11|MODELO GENÉTICO PARA CAM 41
CAPÍTULO VI| REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 42













CAPÍTULO I| EN CLIMAS ÁRIDOS Y CALUROSOS HAN EVOLUCIONADO MECANISMOS ALTERNATIVOS DE FIJACIÓN DEL CARBONO

La fotosíntesis C4 es una adaptación para las plantas queviven en climas cálidos y áridos algunas plantas que viven en climas secos y calurosos mantienen una baja concentración de oxígeno en sus hojas pues mantienen los estomas cerrados para evitar la pérdida de agua. Para alcanzar concentraciones de CO2 adecuadas para la fotosíntesis, las plantas C4 han adaptado la fotorrespiración con una modificación del ciclo de Calvin-Benson. Las plantas C4 tienenuna anatomía especial, con prominentes células de vaina de haz alrededor de los vasos de las hojas. La fotorrespiración es mínima en plantas C4 comparada con plantas C3, y el CO2 es concentrado activamente en las células de la vaina del haz.
El dióxido de carbono es fijado inicialmente en células mesófilas, pero el ciclo de Calvin es activo en las células de la vaina del haz en las hojas de laspantas C4.
Las plantas C4 tienen una evolución especial, una ruta que requiere energía para generar concentraciones localmente altas de CO2 para el ciclo de Calvin-Benson. Las plantas C4 inicialmente fijan CO2 a bajas concentraciones en las células mesófilas en forma de compuestos de 4 carbonos, usando la energía liberada de la hidrólisis de 1 ATP por cada CO2 fijado. El CO2 es liberado despuésen las células de la vaina del haz, donde tienen lugar las reacciones del ciclo de Calvin-Benson. La ruta del CO2desde el aire hacia su fijación inicial en las células mesófilas, su liberación en las células de la vaina del haz y su entrada en el ciclo de Calvin-Benson se muestra en el siguiente diagrama:










Las plantas que usan esta vía para la fijación del carbono se...