Fotorrespiración

tenemos otros vídeos que ven con cierta profundidad el ciclo de calvin en este vídeo nos referiremos a él como el ciclo de calvin normal y el enfoque de este vídeo es realmente una peculiaridad que nos desvía del ciclo de calvin normal y es una peculiaridad de vida a esta enzima justo aquí cuyo nombre abreviado es rubisco así que para conocer un poco más acerca de esa peculiaridad primero vamos a hacer un resumen muy rápido de un ciclo de calvin normal podemos empezar en cualquier punto pero voy a empezar en el punto en que comúnmente se inicia vamos a empezar con esta molécula de 5 carbonos y solo estamos visualizando los carbonos aquí por simplicidad así que cada uno de estos círculos grises representa un carbono hay otros átomos que forman parte de esta molécula pero no los hemos dibujado y eso es debido a que la contabilización de los carbonos es lo que es interesante no sólo en el ciclo de calvin no también en esta variación o desviación que vamos a ver a la cual vamos a llamar foto respiración por aquí lo he dibujado de manera que tenemos seis moléculas y llamamos a esto tribu los a 15 bis fosfato y dado que es un nombre muy grande la notación abreviada es rv p a veces la gente le llama rubén p y cada uno de estos seis r vps pueden reaccionar con un dióxido de carbono tengo seis r vps así que van a reaccionar con seis dióxido de carbono y así una manera de pensar en ello es que está fijando el carbono contenido en el dióxido de carbono está tomando este carbono que es parte de este dióxido de carbono gaseoso y lo fija como parte de una molécula orgánica ahora podrías estar pensando en que va a crear seis moléculas de 6 carbonos pero estás inmediatamente se convertirán en 12 moléculas de 3 carbonos y observa que y es importante hacer esto puedes pausar el vídeo si es necesario vamos a asegurarnos de contabilizar todos los átomos de carbono por aquí cuántos átomos de carbono tenemos tenemos 6 por 5 así que tenemos 30 carbonos y por acá tenemos 6 por un átomo de carbono así que tenemos 6 carbonos así que aquí deberíamos tener 36 carbonos y así es tenemos dos moléculas de 3 carbonos estas moléculas de 3 carbonos cuando veamos esto con más detalle en el vídeo del ciclo de calvin veremos que se llaman 3 fósforo klee cerato pero no nos vamos a centrar en esto por ahora el enfoque de este vídeo es la enzima que hace la fijación del carbono junto con la rv y esa enzima el personaje con la peculiaridad de la que vamos a hablar su nombre es rigurosa 15 vy fosfato carboxilasa oxigena za es un nombre muy extenso aún más extenso que el de la rv p por lo que se le conoce también por su nombre abreviado rubisco y se puede saber mucho acerca de lo que hace rubisco si analizamos un poco su nombre e incluso se puede saber un poco acerca de su peculiaridad de la que estamos a punto de hablar así que la molécula utiliza una rigurosa 15 bis fosfato por acá y luego vemos carboxilasa guión oxigenas a la carboxilasa es lo que nos dice que pueden lidiar con el dióxido de carbono por aquí que el dióxido de carbono puede ser uno de los sustratos en una reacción con larri bulos a 15 bis fosfato y eso es exactamente lo que está haciendo en esta reacción en un ciclo de calvin normal está actuando como una carboxilasa está fijando ese carbono está tomando estas moléculas de carbono y las está fijando como moléculas orgánicas algunas de las cuales pueden ser utilizadas para crear glucosa y eso es lo que ocurre en un ciclo de calvin típico utilizamos algunos enea de ph es utilizamos algunos a tps y continuamos avanzando en el ciclo y creamos algunos g3 pets que también son moléculas de 3 carbonos que 3 p es la abreviatura de glitter aldehído 3 fosfato para aquellos de ustedes que estén interesados en saber y luego si utilizamos el conteo de estos 12 10 vuelvan a pasar por el ciclo de calvin para regenerar nuestra rigurosa 15 bis fosfato y dos de ellos se salen del ciclo de calvin y luego se pueden utilizar para producir una molécula de glucosa de 6 carbonos y eso es lo que sucede cuando todo está funcionando bien ese es el propósito del ciclo de calvin poder tener una reserva de energía en forma de glucosa ahora posiblemente ya hayas podido vislumbrar a partir del nombre de rubisco a veces puede actuar como una oxigena sa así que en lugar de fijar el carbono puede a veces fijar el oxígeno y esa es la peculiaridad de la que les quería hablar con respecto a la enzima rubisco así que en la foto respiración en lugar de fijar el carbono fija el oxígeno junto con la rigurosa 15 mis fosfatos y podrías decir por qué lo hace y la respuesta es bueno eso es una muy buena pregunta algunas personas piensan que es sólo una de las ineficiencias de un proceso biológico que no debería hacerlo es en cierto modo perjudicial para la planta podría ser un efecto secundario o una función de heredada o un efecto secundario de la evolución antigua cuando había muy poco oxígeno en la atmósfera por lo que esto no parecía ser algo tan malo o algo ineficiente pero es algo que ocurre a veces y en particular las veces en que es más probable que ocurra la foto respiración con plantas típicas a menudo referidas como plantas 3 y se les llama así debido a que el primer producto cuando se fija el carbono es una molécula de 3 carbonos pero esto ocurre con plantas típicas en climas más calientes de lo usual así que permítanme escribir esto climas muy calientes y porque un clima muy caliente pues bien en condiciones de calor en primer lugar rubisco tiene más afinidad por el oxígeno afinidad d robisco por él oxígeno aumenta así en condiciones normales tiende a tener más afinidad por el dióxido de carbono pero en condiciones de calor estas proteínas pueden transformarse un poco por lo que tiene más afinidad por el oxígeno molecular y también en condiciones de calor las plantas están preocupadas por conservar agua y así van a cerrar sus esto más cierran sos esto más para preservar el agua pero cuando los estomas están cerrados el co2 no puede entrar co2 no puede entrar y el o2 no puede salir el o2 no puede salir por lo que la proporción de oxígeno con respecto al dióxido de carbono aumenta así que la proporción d todos respecto co2 aumenta así que en climas muy calientes la rubisco prefieren trabajar con el oxígeno aunque por lo general quiere trabajar con el dióxido de carbono y también debido a que los estomas están cerrados y los gases no pueden penetrar esta relación va a aumentar y así las cosas son más propensas a reaccionar con el oxígeno especialmente el a rubisco tiene más probabilidades de chocar con el oxígeno de la manera correcta que con el dióxido de carbono pero vamos a pensar un poco acerca de por qué esto es ineficiente en este caso se está fijando el oxígeno por lo que no está ganando esos carbonos a diferencia de lo que acabamos de ver en el ciclo de calvin normal aquí podemos contar los carbonos y te invito a que pausa este vídeo y hagas un conteo de los átomos de carbono pero en este caso ya no podemos producir las 12 moléculas de 3 carbonos porque no estamos recibiendo estos 6 carbonos de aquí en vez de eso solo se pueden producir 6 de estas moléculas de 3 y luego otras seis moléculas de 2 carbonos llamadas fosfórico lato y una vez más no estoy mostrando todos los exige nos y no estoy mostrando todos los fosfatos solo estoy representando los carbonos y así esto parece ser una gran pérdida la planta no puede utilizar esos carbonos pero la evolución nos ha dado las vías para por lo menos salvar algo de esta situación pero es una vía muy intensa podríamos decir para poder recuperar parte de esos carbonos y la razón por la que queremos recuperar algunos de esos carbonos es porque recuerda al final del día queremos producir algo de glucosa y queremos que el ciclo de calvin normal siga pasando y solo para que tengas una idea de cómo es la ruta de recuperación esta molécula de 2 carbonos tiene que ser convertida agrícola pto luego tiene que ir a los peroxisomas donde se convierte en glicina y luego tiene que ir a la mitocondria y como puedes ver todo este proceso tiene que ocurrir solo para poder salvarlo y convertir esas moléculas en unas cuantas más de las moléculas de 3 carbonos y eso es esencialmente lo que ocurre por aquí obtenemos tres más de las moléculas de 3 carbonos pero perdemos por la forma en la que lo he representado aquí 3 moléculas de dióxido de carbono y esa es una de las razones por las que se llama foto respiración en la respiración utilizamos oxígeno y producimos dióxido de carbono y eso es exactamente lo que está sucediendo estamos utilizando el oxígeno y estamos produciendo dióxido de carbono y así como puedes ver este mecanismo aparentemente empieza por el ciclo de calvin pero lo interrumpe o lo hace menos eficiente y una vez más por qué sucede esto bueno podría ser sólo una peculiaridad biológica que no haya sido seleccionada en contra con suficiente fuerza algunas personas creen que en realidad tiene algunos mecanismos que no están muy bien comprendidos y que de alguna manera ayudan a la planta pero es algo muy interesante que ocurre y como puedes ver rubisco no es solo una enzima secundaria en este proceso es fundamental para el ciclo de calvin y si observamos materia vegetal en particular las hojas de las plantas va a representar aproximadamente 20 por ciento de la masa proteica de esas hojas así que es una enzima muy común pero tiene esta peculiaridad esta peculiaridad que se lleva a la planta por el camino de la foto respiración