Asimilacija mineralnih snovi: N,S in P Flashcards
Predstavi asimilacijo nitrata v organske molekule(sprejem, redukcija v nitrit)
Nitrat se privzame v korenini in poganjkih. V koreninske celice se absorbirajo s pomočjo nitratnih transporterjev.
V citoplazmi se nahaja encim nitrat reduktaza, ki z energijo od NADPH katalizira redukcijo nitrata NO3 v nitrit NO2. Nato se nitrit NO2 prenaša v kloroplaste, kjer se nadaljno reducira v ** amonijak NH3**.
Višek nitrata NO3 se lahko kopiči v vakuoli-ni toksičen.
Nitrit NO2 je precej reaktiven, zato se ga hitro pretvori v amonijak in naprej v aminokisline. To poteka samo ko je celica fotosintetsko aktivna, saj je vključen ferodoksin. Če FS ne teče se začne nitrit NO2 nabirat v celicah.
Predstavi asimilacijo nitrita v organske molekule(redukcije v amonijev ion)
Po redukciji nitrata v nitrit je ta transportiran v kloroplaste kjer se s pomočjo ferodoksina in nitrit reduktaze reducira v amonijak.
Za proces mora biti rastlina fotosintetsko aktivna, potrebni so tudi ogljikovi hidrati.
Amonijak se nato preko **GS-GOGAT cikla **pretvori v glutamin in glutamat in vgrajuje v organske molekule.
Predstavi asimilacijo nitrata v organske molekule(vgradnja v organske spojine)
Amoniak se v organske spojine vgrajuje s pomočjo Glutamin sintetaze, ki katalizira njegovo vezavo na glutamat, da tvori glutamin. Glutamin nato sodeluje v rekaciji z oksoglutaratom in nastaneta dve molekuli glutamata-glutamat sintetaza(GS-GOGAT cikel). V stresnih pogojih, sli ko je velika koncentracija amonijevega iona, se lahko ta s pomočjo glutamat dehidrogenaze direktno veže na oksoglutarat in tvori glutamat.
Glutamin in glutamat sta donorja aminoskupin pri sintezi drugih aminokislin.
Predstavi asimilacijo nitrata v organske molekule(kaj se zgodi, če redukcija ne teče oz. so slabe svetlobne razmere)
- za redukcijo nitrita v amonijak je donor elektronov feredoksin, za kar je potrebna fotosinteza
-nitrat ni toksičen in se lahko kopiči v vakuolah
-lahko pride do akumulacije nitrita, ki je toksičen saj lahko tvori reaktivne kisikove vrste
-ker redukcija nitrita v amonijak ne more potekati to lahko vodi v pomankanje aminokislin in drugih organskih dušikovih spojin
-simptomi pomanjkanja so zavrta in pritlikova rast, kloroze na starih delih, sledijo nekroze, tvorba antocianov, sušenje rastlin,..
Predstavi asimilacijo žvepla v organske molekule(sprejem, aktivacija)
-Sulfat SO4 se aktivno sprejema v koreninah s sulfatnim simporterjem(z H+)
-Asimilacija poteka v glavnem v **kloroplastih v listih
**-Prvi korak v asimilaciji je aktivacija sulfata z encimom ATP sulfurilazo. Ta katalizira reakcijo, kjer se sulfat veže na ATP da tvori adenozin-5-fosfosulfat
(APS-brez tega rastlina ne more tvoriti aminokislin)
Predstavi asimilacijo žvepla v organske molekule(redukcija sulfata)
-Pri aktivaciji sulfata nastali APS se v nizu reakcij, ki potekajo v plastidih reducira do sulfita SO3 z encimom APS redukaza, ki uporablja feredoksin kot donor elektronov.
Sulfit SO3 se nadalje reducira v sulfid H2S z encimi sulfit reduktazo.
Žveplo se iz listov transportira največkrat v obliki glutation na mesta, kjer poteka sinteza beljakovin.
Predstavi asimilacijo žvepla v organske molekule(neredukcijska vgradnja S v organske molekule)
-Po aktivaciji sulfata v APS se ta fosforila v PAPS s pomočjo APS kinaze
-PAPS služi kot donor sulfatne skupine v reakcijah, kjer sulfat-transferaze prenašajo sulfatno skupino na tarčne molekule.
-PAPS se uporablja npr. za sintezo flavonoidov, peptidov, holina
Predstavi asimilacijo fosforja v organske molekule
-Fosfor se privzema v koreninske celice v glavnem v obliki ortofosfasfatov preko fosfatnih transporterjev
-se ne reducira, ampak se oksidiran veže na organske molekule: je ključna komponenta nukleotidov, kjer se veže na sladkor
-ATP je sestavljen iz adenzina in treh fosfatnih skupin
-fosfolipidi
-koencimi
