Pflanzenphysiologie an der Universität Hamburg

CitySTADT: Hamburg

CountryLAND: Deutschland

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Genetische Interaktion der Symbiose zwischen Knöllchen und Pflanze

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Asparagin Synthese

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Aspartat Synthese

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Nitritreduktase

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Nitratreduktase

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Dunkelreaktion

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ATP und NADP

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ATP Synthese

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Stickstoff

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Carboxylasereaktion von Rubisco

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Photosystem I (PS I)

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Plastocyanin des PS II

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Pflanzenphysiologie

Genetische Interaktion der Symbiose zwischen Knöllchen und Pflanze

1. Pflanze:
Aktiviert Nodulin-Gene, wodurch der Globinanteil des Leghämoglobins steigt & die Proteine für die Assimilation des Ammoniums und Transportproteine exprimiert werden

2. Bakterien:
Aktivieren Dodulin-Gene, wobei nodA-C für die Synthese eines Nod-Faktor Grundgerüsts und nodD als Transkriptionsfaktor zuständig sind
-> alle Speziesspeziefisch

Pflanzenphysiologie

Asparagin Synthese

Aminogruppe der Seitenkette von Glutamin wird auf das letzte C- Atom von Aspartat übertragen, wodurch Asparagin und Glutamat entstehen

Pflanzenphysiologie

Aspartat Synthese

Die Aspartatminosynthethase überträgt die Aminogruppe von Glutamin auf Oxalacetat, wodurch Aspartat und Glutamat entstehen

Pflanzenphysiologie

Nitritreduktase

– Enzym, das als Monomer aktiv ist
– Kernkodiert
– Besteht aus einer Ferrodoxin0-Bindungs-Domäne, die die Oxidation von Ferrodoxin katalysiert, einem Fe4S4 Zentrum und einem Sirohem für die Reduktion von Nitrit
– überträgt sechs Elektronen von Ferrodoxin auf Nitrit

Pflanzenphysiologie

Nitratreduktase

– Komplexes Metallo- Enzym, das als Homodimer oder Homotetramer aktiv is

• Besteht aus Co-Faktoren;
– einem FAD( Katalysiert den Verbrauch von NADH)
– einem Eisen-Häm (Elektronentransport)
– einem Molybdän-Cofaktor (Katalysiert die Reduktion von Nitrat zu Nitrit)

Pflanzenphysiologie

Dunkelreaktion

Synthese, mittels des Calvin Zyklus, von Fructose aus CO2 unter Verbrauch von den Reduktionäquivalenten, die im Zuge der Lichtreaktion entstanden sind

Pflanzenphysiologie

ATP und NADP

Reduktionsäquivalente, die für die Synthese von Kohlenhydraten im Zuge des Calvin Zykluses benötigt werden

Pflanzenphysiologie

ATP Synthese

Im Zuge der Photophosphyrilierung wird durch das Ausströmen der Protonen durch die ATPase die Synthese von ATP aus ADP und Phosphor angetrieben

Pflanzenphysiologie

Stickstoff

– Stickstoff ist meist der limitierende Faktor für Wachstum etc.
-> Wirdbenötigt für:
Aminosäuren, Basen, Phytohormone, Alkaloide, Chlorophyll

Pflanzenphysiologie

Carboxylasereaktion von Rubisco

CO2-Fixierung:
Drei Ribulose-1,5-Bisphosphat Moleküle werden unter Verbrauch von drei CO2 und drei Wasser Molekülen zu sechs 3-Phosphatglycerat und sechs Protonen umgewandelt

Pflanzenphysiologie

Photosystem I (PS I)

Proteinkomplex mit A-Protein und B-Protein als Grundgerüst

Pflanzenphysiologie

Plastocyanin des PS II

– Protein mit Kupferion, das das Elektron vom Cytochrom b6/f- Komplex zum F-Protein des PS I transportiert

– Nimmt Elektronen über die Änderung der Wertigkeit des Kupferions auf

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