anabolismo 1 behinbehiniko

zeluletan ematen diren prozesu anabolikoak:

  • GLUKONEOGENESIA ==> glukosa / glukogenoaren sintesia ( landareek gantz azidoetatik gluzidoak sintetiza ditzakete => glioxilato bidea)
  • LIPOGENESIA ==> - gantz azido / lipidoen sintesia ( gluzidoen katabolismotik sorturiko azetil-CoA prekurtsorea da )
  • AMINOAZIDOEN SINTESIA ==> aminoazido / proteinen biosintesia
  • AZIDO NUKLEIKOEN SINTESIA ==> RNA eta DNA biosintesia

GLUKONEOGENESIA

Bide metaboliko honetan 2 pirubato molekuletatik ATP eta molekula erreduktoreak ( NADH H+ ) erabiliz glukosa molekula bat lortzen da .
Lehenengo fasea ( pirubatoraren karboxilazioa) mitokondrioaren matrizean gertatzen da eta ondoko faseak zitosolean ematen dira.
glukoneogenesia 01.png

Balantzea:
2 pirubato + 2 GTP + 4 ATP + 2 NADH H+ ==> glukosa + 2 GDP + 4 ADP + 6 Pi + 2 NAD

LIPOGENESIA

Bide metaboliko honetan Azetil-CoA molekula prekurtsore bezala erabiliz gantz azidoak sintetizatzen dira. ( ATP eta NADPH+ gastua dago ). Prozesua zitosolean ematen da.

Balantzea
n azetil-CoA + n ATP + 2n NADPH H+ ==> gantz azido + n ADP+ n Pi + 2n NADP



ANABOLISMO AUTOTROFOA:
Organismo heterotrofoetan prozesu anabolikoetan ATP sintetizatzeko eta molekula erreduktoreak lortzeko beharrezkoa den energia molekula organikoen degradaziotik lortzen da.( katabolismoa)
Baina organismo autotrofoen kasuan ATP sintetizatzeko eta molekula erreduktoreak lortzeko beharrezkoa den energia-k bestelako jatorria dauka:
argiaren energia ( fotosintesia ) edo molekula inorganikoen erreakzioetatik lorturiko energia ( kimiosintesia).

FOTOSINTESIA.
2 fase : argitako fasea ( fotokimikoa) eta fase iluna ( biosintetikoa)

ARGITAKO FASEA
Organismo eukariotoetan kloroplastoetako tilakoideetan gertatzen da eta eguzkiko energiaren bidez honako prozesuak ematen dira:
  • Tilakodeetako fotosistema izeneko pigmentu molekulen kitzikapena ( elektroiak energia handiko egoerara pasatzea) eta elektroien askapena.Askaturiko elektroiak garraio-katearen bidez azken hartzaileraino ( NADP) transferitzen dira. Elektroi-garraio honen zehar energia-askapena ematen da eta hau protoiak gradientearen kontra tilakoidearen barnaldera sartzeko erabiltzen da. Gero protoiak tilakoidetik ateratzean gradientearen arabera sorturiko fluxuaren bidez ATP sintetizatzen da. Prozesu hau fotofosforilazioa deitzen da.

  • ur molekularen apurketa ( fotolisia) => prozesu honetan sorturiko protoiak NADP ( nikotinamida adenina dinukleotido fosfato) molekula erreduzitzeko erabiltzen dira. eta elektroiak pigmentuetan galdutako elektroiak ordezkatzeko erabiltzen dira.

FOTOSISTEMAK

Tilakoideetako mintzetan dauden konplexu molekularrak. Hauetan eguzki-energiaren zurgapena gertatzen da.
osagaiak:
a) antena konplexua .
Gutxigorabehera 100 klorofila molekula eta karotena molekula batzuk osaturiko konplexua. Mintzetako proteinekin lotuta ddude eta pigmentu-molekula bakoitzak uhin-luzera ezberdina zurgatzeko ahalmena du. Antena honen bidez zurgaturiko energia gune erreaktibora transferitzen da.
b) gune erreaktiboa
Bi klorofila molekula berezietaz osatuta dago, transmintza proteina batekin lotuta.
Antena konplexutik jasotako energiarekin klorofila molekula hauek energi handiko egoerara igo diren elektroiak askatu egiten dituzte eta elektroi-hartzaile molekulara transferitzen dituzte.
c) elektroi-emailea eta elektroi-hartzaile molekulak.
-elektroi-emaileak gune erreaktiboko klorofiletan elektroaik askatzean sorturiko " hutsune elektronikoa" betetzen du , klorofila molekulei elektroiak pasatuz.
-elektro-hartzaileak gune erreaktiboko klorofilaetatik askaturiko elektroiak jaso egiten ditu.

fotosistema egitura.png

FOTOSISTEMA MOTAK
landareetan badaude bi fotosistema motak:
Fotosistema I
erreakzio gunea => 2 klorofila P700 molekula ( energia zurgapen maximoa 700 nm uhin luzeran)
elektroi hartzaile primarioa => klorofila Ao molekula
elektroi-emailea => Plastozianina PC molekula
Fotosistema II
erreakzio gunea => 2 klorofila P680 molekula ( energia zurgapen maximoa 680 nm uhin luzeran)
elektroi hartzaile primarioa => Feofitina molekula
elektroi-emailea => H2O molekula (fotosistema honetan uraren fotolisia ematen da)
PS I.png
PS II.png
PIGMENTUAK
Pigmentu mota ezberdinak parte harten dute fotosintesia prozesuan:
  • klorofilak : mota ezberdinak daude eta argiaren espektruaren urdinatik ( 400-500 nm) gorriraino (600-700 nm) zurgatzen dute. Garrantzitsuenak a klorfila eta b klorofila dira, zurgapen-maximoak uhin-luzera desberdinetan.
  • karotenoideak: organismo fotosintetiko gehienetan agertzen dira eta espektroaren urdinean eta berdean (400-550 nm) zurgatzen dute. klorofila molekuletatik soberako energia zurgatzen dute, horiek ez oxidatzeko.
  • fikobilinak ( fikozianina eta fikoeritrina): zenbait alga eta bakteriotan agertzen dira. Hauek espektroaren berdean eta laranjan ( 450-650) zurgatzen dute.
clorophyll.png
FOTOFOSFORILAZIOA ( EZ- ZIKLIKOA)
Tilakoideetako mintzetan PS I eta PS II fotosistemak elektroi-garraio katearen bidez seriean konektaturik daude . Modu honetan H2O molekuletatik datorren elektroi-fluxu jarraia ematen da NADP molekula erreduzitu arte.
fotofosforilazioaren prozesuaren urratsak. => Z eskema

1.- PSII fotosistemara iritsitako fotoiek sortarazten dute P680 klorofiletako elektroi kitzikapena, hau da energi maila egoera handiagotzea . Elektroi hauek P680 molekuletatik askatu egiten dira eta PS I fotosistemara garraiatzen dira.

2.- Elektroi garraio-katearen lehenbiziko molekulak ( feofitina) askaturiko elektroiak jasotzen ditu. Elektroiak garraio katearen zehar PS I fotosistemara transferitzen dira.
PSII ( Feofitina) => Plastokinona (PQ) => Zitokromoa ( b6-f) => Plastozianina ==> PS I ( plastozianina proteina mugikorra da mintzaren zehar)
Garraio honen zehar erredox prozesuak ematen dira. Elektroiek energi-maila batetik bestera jeisterakoan askatzen duten energia protoiak tilakoide barruan sartzeko erabiltzen da.
Azkenik elektroi hauek PS I fotosistemara transferitzen dira, hain zuzen klorofila Ao molekulara.
PS II fotosistemaren hutsune elektronikoa , hain zuzen P680 molekuletan askaturiko elektroiak , ur molekularen fotolisitik sorturiko elektroiekin betetzen da.

3.- PSI fotosistemara iritsitako fotoiek sortarazten dute P700 klorofiletako elektroi kitzikapena, hau da energi maila egoera handiagotzea ( PS II baina egoera energetiko handiagoa).
Elektroi hauek P700 molekulatik askatu egiten dira eta garraio-katearen bidez azkeneko hartzaileraino ( NADP ) molekulara garraiatzen dira.
PSI => klorofila Ao => Filokinona (FQ) => Ferredoxina => Ferredoxina erreduktasa sistema => NADP
PS I fotosistemaren hutsune elektronikoa , hain zuzen P780 molekuletan askaturiko elektroiak , PS II fotosistematik iritsitako elektroiekin betetzen da.
z eskema 00.png
4.- fotofosforilazioaren hipotesi kimiosmotikoa => ATP sintesia
Eguzki energia dela medio PII fotosistemaren gune-erreaktibotik ( P680) askaturiko elektroiak mintzaren zehar garraiatuak dira. Garraio-kate honetan plastokinona eta zitokromo molekulek protoi-ponpa bezala funtzionatzen dute. ( estromatik tilakoide barrura gradientearen kontra protoiak ponpatzen dituzte).
Gainera argi-energiaren bidez fotosistema II-an kokaturiko oxigeno-ekoizpen konplexuak tilakoide barruan dauden ur molekulak apurtzen ditu; oxigenoa, protoiak eta elektroiak bananduz. Modu honetan protoi kopurua ere tilakoide barruan
handiagotzen da eta protoi-ponpaketarekin batera tilakoide eta estromaren artean gradiente elektrokimikoa sortzen da.

Gradiente elektrokimiko dela medio tilakoidetik estromara zeharkatzeko joera dago. Protoiek mintza zeharkatzeko ATP sintasa konplexua bide bakarra dute eta haeun zehar protoi-fluxua ematen da..
Protoi fluxuak katalisi-errotazionala mekanismoaren bidez ATP sintasaren gune-erreaktiboaren aktibazioa sortarazten du , ADP eta P taldea elkartzen dira eta ATP molekula sintetizatzen da. ==> ( fosforilazio prozesua )
Thylakoid_membrane_3.svg.png


FOSFORILAZIO ZIKLIKOA

Fotosistemen artean elektroi fluxurik ematen ez denean fosforilazio ziklikoa dugu.
Kasu honetan PS I fotosistemak modu independiente bezala funtzionatzen du.
Argiak kitzikatua izan ondoren P700 molekulak askaturiko elektroiak garraiatuak dira katearen bidez, (PSI => klorofila Ao => Filokinona (FQ) => Ferredoxina =>) baina ez dira ferredoxina-erreduktasa-ra transferitzen. Orain PS II fotosistemako garraio-katearen plastokinona molekula mailara transferitzen dira, honetatik zitokromo eta plastozianinara., azkenik P700 molekulara jaitsiz. Elektroi-garraioa prozesu ziklikoa da, fotoien bidez energi handiko-mailara igotzen dira , garraio-katearen bidez transferituak eta azkenean berriro P 700 molekulara itzultzen dira.
Prozesu honetan ATP sintesia ematen da ( gogoratu plastokinona eta zitokromo mailan protoi-ponpaketa) , baina ez da ahalmen erreduktorea lortzen.

fosfo cyclic.png

BIRPASOA
Argi-fasea I.Argi-fasea II. Azalduta.Argi-fasea III. Videoa.