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Ciclo de Calvin

Ribulosa 1,5-bifosfato carboxilasa/oxigenasa(Rubisco)

• Cataliza la formación de un enlace covalentedel CO2 a la Ru1,5BP y la ruptura delintermediario de 6C para formar dosmoléculas de 3 PG.

• La enzima más abundante de la biósfera.• Está formada por 8 subunidades grandes (53

kDa) y 8 subunidades pequeñas (14 kDa). PMtotal = 550 kDa.

• Por las noches fija O2 en lugar de CO2.

Etapa 1: Fijación

Etapa 2: reducción

• Fosfoglicerato cinasa. Requiere ATP.

• Gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa.Esta isoforma usa NADPH, la isoforma dela glicólisis y gluconeogénesis utilizaNADH.

Paso previo: (2)G3P Fructosa 6P

Paso 1: Fructosa 6P + G3P xilulosa 5P + eritrosa 4P(transcetolasa)

Paso 2: eritrosa 4P + DHAP sedoheptulosa 1,7BP(aldolasa)

Paso 3: sedoheptulosa 1,7 BP + H2O sedoheptulosa7 P + Pi (sedoheptulosa 1,7 bifosfatasa)

Paso 4: sedoheptulosa 7 P ribosa 5 P + TPP-2C(transcetolasa)

Etapa 3: regeneración del aceptor

Paso 5. TPP-2C + G3P xilulosa 5-P(transcetolasa)

Paso 6: ribosa 5-P ribulosa 5-P(fosfopentosa isomerasa)

Paso 7 (2) xilulosa 5-P (2) ribulosa 5-P(fosfopentosa epimerasa)

Paso 8 (3) ribulosa 5-P + ATP (3)ribulosa1,5-BP (ribulosa 5 fosfato cinasa)

5C3 (G3P) 3C5 (ribulosa 1,5-BP)

Pasos 1, 4, 5 transcetolasa

Paso 2 aldolasa (similar a la de glicólisis)

Paso 3 sedoheptulosa 1,7-bifosfatasa

Paso 6 fosfopentosa isomerasa

Paso 7 fosfopentosa epimerasa

Paso 8 ribulosa 5-fosfato cinasa

C3 + C3 C6 (Gluconeogénesis)

C6 + C3 C5 + C4 (Transcetolasa)Paso 1

C4 + C3 C7 (Aldolasa)Paso 2

C7 + C3 C5 + C5 (Transcetolasa)Pasos 4 y 5

C5 C5 (fosfopentosa isomerasa)Paso 6

2C5 2C5 (fosfopentosa epimerasa)Paso 7

3C5 3C5 (ribulosa 5-fosfato cinasa)Paso 8

Ejercicio 1. Regulación del ciclo de Calvin.

El iodoacetato reacciona irreversiblemente conlos grupos libres –SH de los residuos decisteína en las proteínas.

Prediga qué enzimas del ciclo de Calvin podríanser inhibidas por iodoacetato y explique porqué.

Ejercicio 2. Ruta de asimilación del CO2en el maíz.

Si una planta de maíz es iluminada enpresencia de 14CO2, aproximadamente 1segundo después, más del 90% de laradiactividad añadida a las hojas esencontrada como C4 de malato, aspartato yoxaloacetato. Explique por qué sólo despuésde 60 segundos el 14C aparece en el C1 del3-fosfoglicerato.