Фотосинтез С3 и С4 растений механизмы и регуляция - Эдвардс Дж.
Скачать (прямая ссылка):
16. Brown \V. V. Variations in anatomy, associations, and origins of Kranz tissue, Amer. J. Bot, 62, 395—402 (1975),
17. Browse J. A., Drorngoole F. /, Brown J. М. Л. Photosynthesis in the aquatic macrophyte Egeria densa. I. ИС02 fixation at natural C02 concentrations,. Aust. J. Plant Physiol, 4, 169—176 (1977).
18. Carotin R. C., Jacobs S. W. L., Veslt M. Leaf structure in Chenopodiaceac,
Bot. Jahrb. Syst., 95, 226—255 (1975).
19. Chen Т. М., Brown R. H., Black С. C. Photosynthetic C02 fixation products and activities of enzymes related to photosynthesis in bcrmuda grass and1 other plants, Plant Physiol, 47, 199—203 (1971).
20. Chen Т. М., Campbell W. М., Dittrich P., Black С. С. Distribution of carbo-xylation and decarboxylation enzymes in isolated mesophyll cells and bundle sheath strands of C4 plants, Biochcm. Biophys. Res. Conmuni., 51, 461— 407 (1973).
21. Column B., Coleman J. R. Inhibition of photosynthetic C02 fixation in blue-green algae by malonate, Plant Sci. Lett., 12, 101—105 (1978).
22. DcGroote D., Kennedy R. A. Photosynthesis in Elodea canadensis Michx, Plant Physiol., 59, 1133—1135 (1977).
23. Edwards G. E., Huber S. C, Usefulness of isolated cells and protoplasts for pliotosynthetic studies. In: Proceedings of the Fourth International Congress on Photosynthesis, (eds. D. O. Hall, J. Coomhs, and D. W. Goodwin), pp. 95— 106. London, The Biochemical Society, 1978.
24. Edwards G. E., Lee S. S., Chen Т. М., Black С. C. Carboxylation reactions and photosynthesis of carbon compounds in isolated bundle sheath cells of Digitariu sanguinalis (L.). Scop, Biochem. Biophys. Res. Comtnun., 39, 389— 395 (1970).
25. Gaffron H., Fager E. W. The kinetics and chemistry of photosynthesis, Ann. Rev. of Plant Physiol., 2, 87—114 (1951).
26. Galmiche /. M. Studies on the mechanism of glycerate 3-phosphate synthesis in tomato and maize leaves, Plant Physiol., 51, 512—519 (1973).
27. Haberlandt G. Physiological Plant Anatomy (Transl. M. Drummond), London, Macmillan, 1884.
28. Hatch M. D., Slack C. R. Photosynthesis by sugarcane leaves. A new carboxylation reaction and the pathway of sugar formation, Biochem. J., 101, 103—111 (1966).
¦29. Hatch M. D., Stumpf P. K. Fat metabolism in higher plants. XVI. Acetyl coenzyme A carboxylase and acyl coenzyme A-malonyl coenzyme A transcarboxylase from wheat germ., j. Biol. Chem., 236, 2879—2885 (1961).
'30. Huttersley P. W., Watson L.. Osmond С. B. In situ ininumoriuorescent labeling оГ ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase in leaves of Сз and C4 plant?, Aust. J. Plant Physiol., 4, 523—Б39 (1977).
31. Holaday A. S., Bowes G. C4 acid metabolism and dark C02 fixation in a submersed aquatic macrophyte (Ht/drilla verticitlata), Plant Physiol., 65, 331—335 (1980).
32. Huber S. C., Edwards G. E. Regulation of oxaloacetate, aspartate and malate formation in mesophyll protoplast extracts of several Q plants, Plant Physiol., 56, 324—331 (1975).
33. Johnson СBrown W. V. Grass leaf ultrastructure variations. Amer. J. Bot., 60, 727—735 (1973).
¦34. Kauai R., Edwards G. E. Separation of mesophyll protoplasts and bundle sheath cells of maize leaves for photosynthetic studies, Plant Physiol., 51, 1133—1137 (1973).
35. Kennedy R. A. Photorespiration in C3 and С4 plant tissue cultures. Significance of Kranz anatomy to low photorespiration in C4 plants, Plant Physiol., 58, 573—575 (1976).
36. Kortschack H. P., Hartt С. E.. Burr G. O. Carbon dioxide fixation in sugar-cance leaves, Plant Physiol., 40. 209—213 (1965).
37. Laetsch W. М.. Kortschack H. P. Chloroplast structure and function in tissue cane leaves, Plant Physiol., 40, 209^213 (1965).
38. Rhoades М. М., Carvalho A. The function and structure of the parenchyma sheath plastids of the maize leaf, Bull. Torrey Bot. Club, 71, 335—346 (1944).
39. Slack C. R., Hatch M. D. Comparative studies on the activity of carboxylases and other enzymes in relation to the new pathway of photosynthetic carbon dioxide fixation in tropical grasses. Biochem. J., 103, 660—665 (1967).
40. Slack C. R., Hatch M. D„ Goodchild D. J. Distribution of enzymes in mesophyll and parenchyma sheath chloroplasts of maize in relation to the C4-di-
carboxylic acid pathway of photosynthesis, Bioehcm. J., 114, 489—498
(I960).
41. Usuda II., Kariai R., Takeuchi M. Comparison of carbon dioxide fixation and the fine structure in various assimilation tissue of Amaranthus retroflexua L, Plant Cell Physiol., 12, 917—930 (1971).
42. Winter K. Short-term fixation of ucarbon by the submerged aquatic angio-sperm Potamogeton, pcctinatus, J. Exp. Rot., 29, 1169—1172 (1978).
43. Winter /(., Troughton J. II. Photosynthctic pathways in plants of coastal and inland habitats of Israel and the Sinai, Flora, (6, 1—34 (1978).
Три подгруппы С4 -растений; их биохимия, фотохимия и систематика
Краткое содержание
С4-цикл можно разделить на две стадии: стадию карбокси-лироваиия, происходящую в клетках мезофилла, и стадию де-карбоксилирования, идущую в клетках обкладки проводящих пучков. Общим для всех С4-растений является то, что С02 на •стадии карбоксилирования фиксируется при участии ФЕП-карбоксилазы. По способу' декарбоксилироваиия при участии NADP- или NAD-малатдегидрогеназы (декарбоксилирующей) (МДГ, называемой также малик-энзимом и яблочным ферментом) или ФЕП-карбоксикииазы у С4-растений можно выделить три группы: NADP-МДГ-, NAD-МДГ- и ФЕП-КК-типа соответственно. У NADP-МДГ-растений главными метаболитами, вовлеченными в обмен между клетками, являются малат и пируват, у NAD-МДГ-растений — аспартат и аланин и у ФЕП-КК-растеиий — аспартат и ФЕП. Фотохимические особенности хлоропластов мезофилла и обкладки проводящих пучков у растений этих трех подгрупп соответствуют выявляемым различиям в энергетическом обеспечении их С4-цикла. У NADP-МДГ-растений транспорт малата обеспечивает передачу восстановительной силы из мезофилла в клетки обкладки проводящих пучков. В клетках обкладки отсутствует фотосистема II, и они могут за счет челночного механизма обмена передавать свыше половины всей ФГК (продукта РуБФ-карбоксилазиой реакции в клетках обкладки проводящих пучков) в клетки мезофилла, где этот метаболит восстанавливается. Таким образом, клетки мезофилла у растений этой подгруппы являются тем местом, где первично образуется восстановительная сила (NADPH). Для синтеза аспартата в клетках мезофилла у ФЕП-КК- и NAD-МДГ-растений нужен только АТР. У них местом первичного образования NADPH, используемого для восстановления ФГК, являются хлоропласты обкладки проводящих пучков. Потребность в источнике энергии для связывания С02 у растений всех трех подгрупп одинакова. Источником дополнительной энергии сверх той, что требуется для ВПФ-цикла, служит АТР, необходимый для энергизации С4-цикла.
