fotosintesi triosi fosfati amido saccarosio carboidrato di riserva principale zucchero traslocato nel floema zucchero di riserva in alcune specie
SACCAROSIO disaccaride composto da glucosio e fruttosio legame α (1 2)
isomeri emiacetali
il maltosio è uno zucchero riducente
il saccarosio è uno zucchero non riducente
AMIDO α-amilosio amilopectina catene lunghe e non ramificate di unità di glucosio legate da legami α 1 4 catene di glucosio legate da legami α 1 4 con ramificazioni ogni 20-30 residui (legami α 1 6) Organizzato in granuli delle dimensioni di 1-100 µm
La sintesi dell amido avviene nei cloroplasti La sintesi del saccarosio avviene nel citoplasma
amido saccarosio
il regola il flusso di trioso fosfati tra cloroplasto e citoplasma
POOL METABOLICI
POOL DEGLI ESOSI FOSFATI
Nei cloroplasti il pool degli esosi fosfati pool degli esosi fosfati dipende fortemente dall attività fotosintetica
trasporto del trioso fosfato isomerizzazione
formazione del fruttosio 1,6-bisfosfato G = -24 kj/mol formazione del fruttosio 6-fosfato G = -16,7 kj/mol
isomerizzazione G = 8,7 kj/mol formazione del glucosio 1-fosfato G = 7,3 kj/mol
formazione dell UDP-glucosio UDP-glucosio
formazione dell UDP-glucosio G = -2,88 kj/mol Reazione vicino all equilibrio Lo spostamento dell equilibrio dipende dai processi che utilizzano il PPi fosfofruttochinasi PPi-dipendente H + -ATPasi PPi-dipendente
formazione del saccarosio 6-fosfato G = -5,7 kj/mol formazione del saccarosio G = -16,5 kj/mol
Regolazione del pool degli esosi fosfati
Livelli del fruttosio 6-fosfato il fruttosio 2,6-bisfosfato inibisce la fruttosio 1,6- bisfosfato fosfatasi e attiva la fosfofruttochinasi
come è controllata la concentrazione citosolica del fruttosio 2,6-bisfosfato?
attività saccarosio fosfato sintasi
Regolazione dell attività della saccarosio fosfato sintasi
SINTESI CELLULOSA SCARICAMENTO FLOEMA
L amido è sintetizzato a partire dal glucosio 6-fosfato
formazione del fruttosio 1,6-bisfosfato
il fruttosio 1,6 bisfosfato viene convertito a fruttosio 6-fosfato formazione del glucosio 6-fosfato
il glucosio 6-fosfato viene convertito in glucosio 1-fosfato formazione dell ADP-glucosio
l ADP-glucosio reagisce con l estremità non riducente di una catena di amido nella sintesi dell amilopectina è coinvolto anche l enzima ramificante che trasferisce una catena di a-1,4-glucano sul C6 di un residuo di glucosio presente nella stessa catena
attivato da 3-fosfoglicerato inibito da P i la sintesi dell amido è regolata dall ADP-glucosio pirofosforilasi La sintesi dell amido dipende dal rapporto Pi/3-fosfoglicerato
sintesi dell amilopectina Esistono diversi tipi di amido sintasi
Idrolisi - β-amilasi: [Glucosio] n + H 2 O [Glucosio] n-2 + maltosio Fosforolisi glucano-fosfoidrolasi fosfoidrolasi: [Glucosio] n + Pi [Glucosio] n-1 + glucosio 1-fosfato
Mutazione dell enzima di ramificazione II - 30% amido + saccarosio pot. osmotico richiamo acqua
inizio periodo luminoso fotosintesi produzione trioso fosfati nel cloroplasto trasporto attivazione fruttosio 6-fosfato- 2 fosfatasi e inibizione fruttosio 6-fosfato-2 chinasi accumulo triosi fosfati e diminuzione P i nel citosol diminuzione del fruttosio 2,6BP aumento fruttosio 6-fosfato aumento glucosio 6-fosfato attivazione SPS
durante il giorno velocità produzione fotosintati > velocità esportazione saccarosio citosol cloroplasto il saccarosio inibisce la propria sintesi inibendo la SPS accumulo triosi accumulo 3PGA bassa concentrazione P i attivazione ADP- pirofosforilasi
al tramonto diminuisce la fotosintesi diminuisce il 3- fosfoglicerato arresto sintesi amido si inibisce l ADP-glucosio pirofosforilasi i trioso fosfati vengono traslocati nel citosol inibizione sintesi fruttosio 2,6- bisfosfato