VL 9 Fotorespiration und C4 Pflanzen

Question 1

Funktion der Photorespiration (3 Gründe)

Answer 1

1. Rückgewinnung von 75% des C, das eigentlich für den Calvinzyklus verloren gegangen ist
2. bei hoher Lichtintensität und niedriger intrazellulärer CO2-Konzentration:
   Beseitigung von zu viel ATP und NADPH & Vermeidung von Schäden am photosynthese apparat
3. Refixierung von NH4, mehr als bei der Nitratassimilierung

Question 2

Wo erfolgt Photorespiration?

Answer 2

in 3 Organellen:
-Chloroplasten,
-Peroxisomen: Entgiftung von Glyoxylat und Wasserstoffperoxid (Hemmung von RuBisCo und thioredoxin-aktivierten Enzyme)
-Mitochondrien: ein Teil des NADH für Atmungskette und für Synthese von ATP verwendet

Question 3

Unterschiede zur mitochondrialer Atmung (4 Stück)

Answer 3

-nur in C assimilierenden Zellen (also auch die, die Photosynthese betreiben)
·durch DCMU, nicht durch Cyanid hemmbar
·CO2 hemmt Photorespiration, O2 fördert Photoresp. (Mito. Atmung natürlich auch)
(O2 fördert beide Atmungen, aber mitochondrielle ist vom Co2 Gehalt unabh)
·ATP-Verbrauch

Question 4

Ursprungsgrund für Photorespiration

Answer 4

Photorespiration tritt auf, wenn statt CO2 Sauerstoff durch RUBISCO “fixiert” wird.

Question 5

Tritt Photorespiration bei allen Pflanzen auf?

Answer 5

Photorespiration tritt
in C3 Pflanzen auf,
wird aber bei C4-Pflanzen
(und CAM-Pflanzen) selten
beobachtet, da diese
räumlich und zeitlich
CO2Fixierung trennen
können

Question 6

Verhältnis von Carboxylierung:Oxygenierung

Answer 6

Normalerweise 3:1
Niedrige CO2-und hohe O2 Gehalte begünstigen Photorespiration.

Oxygenase-Reaktion wird bei höheren Temperaturen überproportional gefördert.