Chu trình Hatch và Slack
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (69.96 KB, 8 trang )
Chu trình Hatch và Slack
Ribulosediphosphate không phải là chất nhận CO2
duy nhất
cho phản ứng đầu tiên của sự đồng hoá CO2. Ở một
số loài thực vật,
đặc biệt ở loài cây họ cỏ nhiệt đới (ngô, cao lương,
mía) chất nhận
CO2 là phosphoenolpyruvate (PEP). Quá trình bắt
đầu bằng phản
ứng kết hợp HCO3
- vào PEP. Bằng cách này nhờ enzyme
PEPcarboxylase,
một hợp chất 4C- oxaloaxetic acid, được tạo thành.
Như đã chỉ ra ở sơ đồ, HCO3
- được tách ra thành 1 gốc
hydroxyl và 1 gốc carboxyl. Gốc hydroxyl phản ứng
với gốc
phosphoryl của PEP để tạo nên phosphate vô cơ
(H3PO4). Gốc
carboxyl kết hợp với chất có 3C (PEP) để tạo nên
chất có 4C
(oxaloaxetic acid).
Phản ứng này giải phóng năng lượng, vì liên kết cao
năng trong
PEP được phân giải. Oxaloaxetic acid được tạo nên
(anion
oxalacetate) sau đó tiếp tục bị khử để tạo thành
malate hoặc bị amin
hoá để tạo thành aspartate. Vì những phản ứng này
chứa những hợp
chất có 4C, nên sự đồng hoá CO2 nhờ PEP-
carboxylase được gọi là
chu trình C4. Những loài thực vật mà đồng hoá CO2
đầu tiên bằng
con đường này, được gọi là thực vật C4 ngược với
thực vật C3, là
những cây đồng hoá trực tiếp CO2 qua chu trình
Calvin. Trình tự
phản ứng của chu trình C4 được chỉ ra ở hình 4.11.
PEP
COOH
C – O P
CH2
*COO-
CH2
C = O
COOH
Oxaloacetate
COOH
H2N-CH
CH2
COOAspartate
Aminoacid
COOH
H2N -C H
R
COOH
C=O
R Cetoacid
H+CO3
-
Pi
1 3
2
NADPH
+ H+
NADP+
COOH
C = O
