Химия - Рибулозобисфосфаткарбоксилаза

01 марта 2011


Оглавление:
1. Рибулозобисфосфаткарбоксилаза
2. Каталитическое действие
3. Регуляция
4. Генная инженерия



Модель молекулы рибулозобисфосфаткарбоксилазы. Белым и серым цветами показаны большие цепи, синим и оранжевым — малые. Две большие цепи объединены в димер.

Рибулозобисфосфаткарбоксилаза — фермент, катализирующий присоединение углекислого газа к рибулозо-1,5-бифосфату на первой стадии цикла Кальвина, а также реакцию окисления рибулозобифосфата на первой стадии процесса фотодыхания. Является одним из важнейших ферментов в природе, поскольку играет центральную роль в основном механизме поступления неорганического углерода в биологический круговорот. Рибулозобисфосфаткарбоксилаза является основным ферментом листьев растений и поэтому считается наиболее распространённым ферментом на Земле.

Структура

У растений, цианобактерий и хемоавтотрофных протеобактерий фермент обычно состоит из из двух типов белковых субъединиц:

  • Большая цепь
  • Малая цепь

Активный центр фермента находится на больших цепях, объединённых в димеры. Все 8 димеров больших цепей и 8 малых цепи объединены в единый комплекс массой 540 000 Да. У некоторых протеобактерий малых цепей в составе рубиско не обнаружено. При этом большие цепи кодируются в ДНК хлоропласта, а малые — в ядре и транспортируются в хлоропласт перед сборкой всего белка.

Для работы фермента необходимы ионы Mg, которые размещаются в активном центре и способствуют присоединению CO2 к остатку лизина, в ходе чего образуется карбамат. Образование карбамата протекает легче в щелочной среде: роль pH и ионов магния в регуляции работы фермента описано ниже.



Просмотров: 2809


<<< Световая фаза