energia kaudselt fotosünteesi valgusstaadiumist • Vee lõhustamisel vabanenud H+ ioonid tekitavad prootongradiendi, mille tulemusel liiguvad vesinikioonid läbi ATP süntaasi membraanse osa • Prootonite liikumine läbi ATP süntaasi paneb ensüümi roteeruva kompleksi pöörlema • Prootonite liikumine paneb ATP süntaasi aktiivtsentri roteeruma kolme oleku vahel: 1. Aktiivsait on “avatud”, sellega saavad liituda ADP ja fosfaatrühm 2. Aktiivsaidi struktuur muutub, ADP ja fosfaatrühm seotakse ATP-ks, eraldub vesi 3. ATP vabaneb ning aktiivsaidi struktuur taastub Süsiniku sidumine • Süsiniku assimilatsioon on tsükliline protsess, mida nimetatakse ka Calvini või PCR tsükliks • PCR tsükkel on 13-astmeline karboksüleerimisprotsess, millest võtab osa 11 ensüümi. • PCR tsükkel saab alguse esmasest CO2 sidumisest ribuloos-1,5-bisfosfaadi molekuliga: RuBP + CO2 → 2 3-PGA
Kõrge prootonite kontsentratsioon kloroplasti luumenis põhjustab prootonite liikumise läbi ATP süntaasi basaalse osa stroomasse, kus prootonite kontsentratsioon on madal. Prootonite liikumine läbi ATP süntaasi paneb ensüümi roteeruva kompleksi pöörlema ning varustab seeläbi ATP sünteesiks vajaliku energiaga. Reaktsiooni aktiveerimiseks peavad ADP ja fosfaatrühm liituma ATP süntaasi „avatud” saidiga. Seejärel toimub rotatsioon, mille tulemusena muutub aktiivsaidi struktuur ning ADP ja fosfaatrühm moodustavad ATP, eraldub vesi. Edasisel rotatsioonil vabaneb ATP ning aktiivsaidi struktuur taastub, mis võimaldab ADP ning fosfaatrühma seondumist. Roteeruva kompleksi ühe täisringi jooksul sünteesitakse 3 ATP molekuli ning selleks peab 12 H + iooni liikuma läbi ATP süntaasi. ATP sünteesi kiirus on reguleeritud valguse hulgaga, kuna suurem prootongradient võimaldab intensiivsemat rotatsiooni. Reguleerivaks faktoriks on ka NADPH
NADPH et taandada 1,3 PGA. Nimetage kolm põhjust miks Calvini tsükkel pimedas ei funktsioneeri NADPH ja ATP tekivad valgusstaadiumis, mis ilma valguseta mitte ei tööta. Pimedas on Calvini tsüklis osalevad ensüümid inaktiivsed (Rubisco) Pimedas õhulõhed kinni ja st ei toimu CO2 neeldumist. Kuidas valgus põhjustab Rubisco aktiveerumist Rubisco on aktiveeritav ensüüm, mida aktiveerib valgus. Kõigepealt aktiivsaidi lüsiin deprotoneerub ja siis seostub CO2-ga. Karbamüülitud Rubisco seob magneesiumiooni ja muutub aktiivseks. Kuidas valgus põhjustab GAP dehüdrogenaasi aktiveerumist Calvini tsüklis PSI aktseptorpoolel ferredoksiin taandub, see taandab tioredoksiini ja viimane ensüümide tioolrühmad (S-S), muutes need sulfhüdrüül(SH) rühmadeks. S-S sidemete katkemine avab reaktsioonisaidi. Toimub siis eelnev valguse toimel ning nii atkiveruvad lisaks GAP DH-le ka
Signaali ülekande ahelad GA-de toime taimedes võib puududa mitte ainult biosünteesi puudumise tõttu vaid ka signaali ülekande ahelate defektsuse tõttu. SÜA-lates on leitud GA-de signaliseerimise repressorid (negatiivsed regulaatorid). GA-de toimel repressorid lülitatakse välja. Kui sellises repressoris (funktsionaalses saidis) toimub mutatsioon, siis effekt on samasugune kui GA toimel. Esineb ka võimalus, et negatiivse regulaatori geenis toimub selline mutatsioon, mis põhjustab valgu aktiivsaidi (regulaatorsaidi) muutumist. Sel juhul GA ei saa oma toimet avaldada ja sellised taimed on GA tundetud. Sünteesitakse repressori konstitutiivselt aktiivne vorm mida GA välja ei lülita. Taimed on kääbused nagu GA-de sünteesi mutandid, kuid GA-d ei suurenda kasvu. Mutatsioonid repressiooni domäänis inaktiveerivad negatiivse regulaatori, mis ei pärsi enam kasvu ja taim kasvab pikaks ka GA puudumisel (Taiz lk-480-484) Tsütokiniinid
Näide: hiire fibroplastide kultuur – globaalne geeniekspressiooni regulatsioon. mRNA ja valkude eluead ning koopiaarvud. Aminoatsüül-tRNA süntetaasid Aminoatsüül-tRNA süntetaaside jaotus kahte klassi. aaRS-id jagatakse kahte klassi (I ja II) ja kummassegi klassi kuulub 10 liiget. Klassidesse jagamise aluseks on konseveerunud ah järjestused ja iseloomulikud struktuursed motiivid. Erinevused järjestustes annavad tulemuseks aktiivsaidi erineva 3D struktuuri ja erineva tRNA ja aaRS-i molekulide stereomeetrilise seondamise. Klassid jaotakse omakorda kolme alamklassi nende homoloogia ja domäänide struktuuri alusel. Klass I süntetaaside katalüütiline sait sisaldab Rossmanni volti (beeta-paralleelne kiht). Seal leidub kaks konserveerunud järjestusmotiivi- HIGH(esimene alfaheeliks) ja KMSKS(kujutab endast lingu, mille konformatsiooni muutus substraadi seondamisel aitab aktiveerida ah-t
1) NADPH ja ATP ei teki 2)õhulõhed on kinni, CO2 ei pääse sisse 3)mitmed ensüümid on pimdas inaktiivsed * redutseeritud Fd (ferredoksiini) lisamine tagab Calvini tsükli toimimise 63. Kuidas valgus põhjustab Rubisco aktiveerumist Aktiveerumine: selleks, et Rubisco saaks aktiveeruda, peab strooma pH muutuma aluseliseks. Kõigepealt aktiivsaidi lüsiin deprotoneerub ja seostub CO2-ga (karbamüleerub). See on ekstra CO2 molekul, mitte see, mis RuBP-ga seotakse! Karbamüülitud Rubisco seob Mg2+ ja muutub aktiivseks. Seega valgus stroomal mõjutab Rubiscot. 64. Kuidas valgus põhjustab GAP dehüdrogenaasi aktiveerumist Calvini tsüklis 65. Kuidas on defineeritud CO2 kompensatsioonipunkt Kompensatsioonipunkt- nii palju kui CO2 fotosünteesil kasutatakse, nii palju hingamisel eraldub 67
annaabi.ee 
