Spez Mb und Bc Pflanzen at Universität Bayreuth

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Warum Regulation der Thylakoidreaktion?

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Was ist non-photochemical quenching?

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Bedeutung des NPQ (anhand Mutanten)

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Mechanismen zur Regulation der Proteinaktivität

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An welchen AS eines Enzyms geschieht Phosphorylierung?

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Funktion Antennenkomplexe?

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Was ist der Kautsky-Effekt?

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Zusammenhang Calvin-Zyklus und OPP

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Funktion OPP

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Schlüsselenzyme OPP

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Regulation Calvin-Zyklus

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Thioredoxine (Trx)

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Spez Mb und Bc Pflanzen

Warum Regulation der Thylakoidreaktion?

  • Anpassung an veränderte Umweltbedingungen
  • Veränderungen in Wachstumsfaktoren

Spez Mb und Bc Pflanzen

Was ist non-photochemical quenching?

Abgabe der Anregungsenergie als Hitze, über den Xanthophyllzyklus

Spez Mb und Bc Pflanzen

Bedeutung des NPQ (anhand Mutanten)

Mutanten zeigen unter optimalen Bedingungen normales Wachstum, aber in der Natur verringerte Produktivität

Spez Mb und Bc Pflanzen

Mechanismen zur Regulation der Proteinaktivität

  • Metabolite (Substratangebot, Hemmung durch Endprodukte, Inhibitoren / Aktivatoren) 
  • kovalente Modifikationen (De-/Phosphorylierung, Redox-Regulation) 
  • Zustand der Zelle (pH)

Spez Mb und Bc Pflanzen

An welchen AS eines Enzyms geschieht Phosphorylierung?

Serin, Threonin, selten Tyrosin

Spez Mb und Bc Pflanzen

Funktion Antennenkomplexe?

Sammeln und Übertragen der Photonen auf Reaktionszentrum

Spez Mb und Bc Pflanzen

Was ist der Kautsky-Effekt?

Fluoreszenz am Anfang sehr hoch, sinkt dann ab -> Pflanze benötigt Zeit, um Photosynthese „anzuschalten“

Spez Mb und Bc Pflanzen

Zusammenhang Calvin-Zyklus und OPP

Calvin-Zyklus tagsüber, OPP nachts, da sie sich gegenseitig aufheben, nutzen gemeinsame Substrate und z.T. gleiche Enzyme

Spez Mb und Bc Pflanzen

Funktion OPP

Dient zur Bereitstellung von NADPH für Biosynthesen, wenn kein Licht vorhanden ist

Spez Mb und Bc Pflanzen

Schlüsselenzyme OPP

Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase
Gluconat-6-Phosphat-Dehydrogenase

Spez Mb und Bc Pflanzen

Regulation Calvin-Zyklus

Enzyme können durch Licht reguliert werden, ermöglicht durch Modifikation der Enzyme mit Thioredoxin -> e- aus e-Transportkette können statt auf NADP auf Thioredoxin übertragen werden

Spez Mb und Bc Pflanzen

Thioredoxine (Trx)

  • Benachbarte Cysteine können durch Oxidation miteinander kovalent verbunden werden
  • Zielenzym kann durch reduziertes Trx reduziert werden, wenn es ebenfalls 2 benachbarte Cs enthält
  • Dadurch wird Trx wieder oxidiert
  • Zielenzym kann durch die Reduktion aktiviert oder inaktiviert werden

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