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杂谈 |
分类: 高中身生物疑难杂症 |
看过很多文章在论述碳反应中C14标记的CO2中的碳能否转移到C5中,答案是肯定的。但是却很少看到文章讨论O18标记的CO2中氧的去向如何,这个问题困扰了很久。
因为自己是浙科版教材,而以前自己脑海里一直有个概念,就是碳反应会产生水,然后在群里也是由此帮人解答,但被人质疑。之后去查了好多资料,至少现在很多人认为碳反应是不产生水的。但由此自己对浙科版光合作用课后题也有所疑惑。不知这是否是真实的实验现象,同时也想知道浙科版新教材对这道题是否有所改变。
既然碳反应不产生水,那O18所标记的二氧化碳最终氧的去向如何?能不能在水中检测到放射性?我找了自己的大学教材,图1《生物化学》陈钧辉版,图2《植物生理学》潘瑞炽
版

由此图可以看出,所固定的CO2,最终转移到一个三碳酸的一个羧基中(3-磷酸甘油酸)

这图是三碳酸还原所涉及到的两步反应,同时也解释了书上既然说ATP为三碳酸还原提供磷酸基团,但为何最终形成的三碳糖还是只含一个磷酸基团(磷酸基团先加,而后的NADPH反应后又脱下来了)。回到正题:从图中可以看出第一步反应ATP所提供的磷酸基团是去了三碳酸的羧基上,但是此时CO2中的两个氧还在。而第二步反应在NADPH还原下,同时脱下一个磷酸基团,形成磷酸分子,还顺手带走了一个氧原子,羧基变为醛基。所以二氧化碳中的氧一个去了磷酸分子中。另外一个形成三碳糖!
结论:CO2中的两个氧,一个形成三碳糖,一个转移到磷酸分子中,脱下的磷酸分子可在碳反应阶段合成ATP,同时产生水,所以如果用O18,标记CO2,水中还是是能检测到放射性的。
噢耶!写完了,开心

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