اثر واربورگ :

به اثر سوء O₂ بر روی فتوسنتز گفته می شود که باعث می شود فتوسنتز خالص( NAR ) به علت انجام تنفس نوری کاهش يابد .

فتوسنتز خالص ( NAR ) در گياهان C₃ برابر است با فتوسنتز کل ( CGR ) که تنفس از آن کسر شده باشد و منظور از تنفس

، تنفس نوری + تنفس عادی است .

فتوسنتز خالص ( NAR ) در گياهان C₄ برابراست با فتوسنتز کل ( CGR ) که تنفس عادی از آن کسر شده باشد .

تفسير نمودار واربورگ :

در غلظت 1 % O₂ تنفس نوری انجام نشده و فتوسنتز خالص ( NAR ) حداکثر است ، اما در غلظت 21 % O₂ فتوسنتز خالص

( NAR ) به دليل افزايش تنفس نوری کاهش يافته است . از طرف ديگر تنفس نوری به نسبت غلظت CO₂ به O₂ بستگی

دارد .

هر چقدر نسبت CO₂ به O₂ زياد شود تنفس نوری کاهش می يابد . اگر غلظت CO₂ به حدود 600 تا 700 ppm برسد

ديگر اثر  سوء O₂ از بين می رود و تنفس نوری کاهش می يابد .

با توجه به اينکه به نظر می رسد تنفس نوری يک پديده ی تلف کننده است حال اين سوال مطرح می شود که چرا طبيعت در

طی ميليون ها سال تکامل آن را حذف نکرده است . عدم حذف اين پديده خود دليل قانع کننده ای است بر اين واقعيت که

انجام اين فرآيند می بايستی مزايايی نيز در بر داشته باشد :

عده ای بر اين باورند که توليد 2 اسيد آمينه ی گليسين و سرين از مزايای تنفس نوری است ولی می بايستی در نظر داشت که

سلول برای توليد اين 2 اسيد آمينه ساز و کارهای کم هزينه تری هم دارا می باشند . مهمترين مزيت انجام اين عمل آن است

که گياهان از اين پديده به عنوان يک مکانيسم دفاعی برای دفع NADPH اضافی عمل می کند . هنگاميکه شرايط به گونه ای

باشد که درجه حرارت بالا و شدت نور زياد باشد در اين صورت واکنش های نوری فتوسنتز به سرعت انجام شده در حاليکه

واکنش های آنزيمی چرخه ی کلوين نمی تواند سرعت خود را بالا ببرد . در اين صورت توليد NADPH بيش از ميزان تقاضا و

مصرف است .

در بسياری از مواقع گرم شدن هوا نيز باعث نيمه بسته شدن و يا بسته شدن کامل روزنه ها می شود که در اين صورت باز هم

ورود دی اکسید کربن محدودتر گرديده و چرخه ی کلوين با سرعت کمتری انجام می شود . در چنين شرايطی تجمع

NADPH خطرناک است زيرا باعث احياء O₂ می شود . (_{2  ¯}   O₂   →  O) و اين O₂ احياء با H₂O توليد هيدروژن

پراکسيد يا آب اکسيژنه ( H₂O₂ ) می کند . ( O_2¯   →   H₂O₂ ) که يک ترکيب اکسيد کننده ی قوی است و باعث درهم

ريختگی کلروپلاست و نهايتا˝ مرگ سلول ها خواهد شد . انجام تنفس نوری در چنين شرايطی باعث می شود که RUBP_C به

CO₂ تبديل شده ( RUBP_C     →  CO₂ ) و باعث می شود که CO₂ دوباره سنتز شده و به RUBP تبديل شود .

CO₂ → RUBP ) ) و بدين ترتيب اگرچه C جديدی تثبيت نمی شود اما از تجمع NADPH جلوگيری به عمل می آيد .

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: