Fotosintezning qorong‘ilik bosqichi

Fotosintezning qorong‘ilik bosqichi

Fotosintezning ikkinchi bosqichi - qorong‘ilik bosqichi deyiladi. Chunki bu bosqichda boradigan reaksiyalar yorug‘lik talab qilmaydi va SO₂ ning о‘zlashtirilishi bilan tavsiflanadi. Yorug‘lik bosqichining asosiy mahsuloti bо‘lgan ATF va NADFN, lar karbonat angidridning о‘alashtirylib uglevodlar hosil bо‘lishida ishtirok etadi :

Yorug‘lik
Karbonat angidridniig о‘zlashtirilishi ham oddiy jarayon emas. U juda kо‘p biokimyoviy reaksiyalarni о‘z ichiga oladi. Bu reaksiyalarniig xususiyatlpri tо‘fisida batafsil ma’lumotlar biokimyoning' yaigi usul-larini qо‘llash natijasidagina olindi.
Hozirgi paytdaSO₂ ni о‘zlashtirishning bir necha yо‘li aniklangan: I) S₃ yо‘li (Kalvin sikli); 2) S₄yо‘li (Xetch va Slek sikli) va boshqalar.
FOTOSINTEZNING S₃ yо‘li. Fotosintez jarayonida SO₃ ii о‘:pash-|irits| yо‘lini 1946-1956 yillarda Kaliforiiya dorilfununida amerikalik bioximik. M.Kalvin va uning xodimlari aniqladilar. Shuning uchun ham u Kalvin sikli deb ataladi. Keyingi yillardagi izlanishlarning natijalari kursatishicha, bu sikl hamma о‘simlikyaarda sodir bо‘ladi.
Birinchi asosiy vazifa SO₂ о‘zlashtirilishi oqibatida vujudga keladigan dastlabki organik moddani aniqlash edi. Aytish lozimki, mazkur jarayonda hosil bо‘ladigan uglevodlarni aniklash juda qiyin, chunki miqdor jihatidan kam bо‘lgan turli-tuman oraliq moddalar hosil bо‘ladi.
Bu vazifani hal qilish uchun M.Kalvin uglerodning radio faol atomlaridan (nishonlangan ^!4S) foydalanadi. Radiofaol "S ningemirilish davri 5220 yilga teng bо‘lib, tajriba о‘tkazish uchun juda qulay hisoblanadi. Bir xujayraln suvо‘ti xlorella nishonlangan "SO₂ bо‘lgan sharoitda har xil muddatlarda saqlanadi va fiksatsiyalanadi. Fiksatsiyalangan suvо‘tlarida hosil bо‘lgan organik moddalar xromotografiya usuli bilan bir-biridan ajratiladi va radioavtografiya usulini qо‘llash bilan har bir organik modda tarkibida (42-chizma) Kalvin siklidagi ^|4S miqdori aniqlanadi. Natijada 5 sonida ^IS ning 87 fosfogliiyerat kislotasida, qolganlari esa boshqa moddalar tarkibida topildi. Bir daqiqadan keyin esa nishonlangan "S bir qancha organik va aminokislotalar tarkibida qayd etildi. Shunday qilib, karbonat angidridning о‘zlashtirilishi natijasida hosil bо‘ladigan dastlabki modda fosfoglitserat kislota ekanligi ma’lum bо‘ldi.
M.Kalvin nishonlangan R³¹ va S¹⁴ dan foydalanish natijasida fosfoglitserat kislotasining hosil bо‘lish yо‘lini ham aniqladi. Uning nazariyasi bо‘yicha SO₂ ning dastlabki о‘elashtirilishi uchun akseptorlik vazifasini ribuloza - 1,5difosfat bajaradi:
Ribuloza-1,5 difosfatenol shakli karbonat angidridni biriktirishi natijasida olti uglerodli beqaror oraliq modda hosil bо‘ladi va u darhol suv yerdamida parchalanadi hamda 3-fosfoglitserat kislotasi hosil bо‘ladi.
Bu reakiiya ribulozadifosfatkarboksilaza fermentining ishtirokida sodir bо‘ladi.
Dastlabki organik modda - 3 - fasfoglitserat kislotasidan iborat bо‘lganligi uchun fotosintezning S₃ yо‘li deyiladi. Xloroplastlarda hosil bо‘lgan 3 - fosfoglitserat kislotasidan xloroplastlarda yoki hujayra sitoplazmasida boshqa uglevodlar: oddiy, murakkab shakarlar va kraxmal sintezlanadi. Bu jarayonda (ya’ni Kalvin siklida) yorug‘lik bosqichida hosil bо‘lgan 12NADFN₂ va 18 ATF sarflanadi. M.Kalvin sikli bо‘yicha fotosintez jarayoni sodir bо‘ladigan hamma о‘simliklar S₃ о‘simliklar deyiladi.