|
| width =
}}
'''H καρβοξυλάση-οξυγονάση της 1,5-διφωσφορική ριβουλόζης (Ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase-oxygenase)''', κοινώς γνωστή με τις συντομογραφίες '''RuBisCo''', '''rubisco'''<ref name="Sharkey_2018">{{cite journal | vauthors = Sharkey, TD | title = Discovery of the canonical Calvin-Benson cycle | journal = Photosynth Res | year = 2019 | volume= 53 | issue = 2 | pages = 835–18 | doi = 10.1007/s11120-018-0600-2 | pmid = 30374727 | osti = 1607740 | s2cid = 53092349 }}</ref>, '''RuBPCase''', orή '''RuBPco''', isείναι anένα [[ enzymeένζυμο]] involvedπου inεμπλέκεται theστο firstπρώτο majorσημαντικό stepβήμα ofτης [[carbonδέσμευσης fixation]]του άνθρακα, aμιας processδιαδικασίας byμε whichτην atmosphericοποία το ατμοσφαιρικό [[ carbonδιοξείδιο του dioxideάνθρακα]] isμετατρέπεται convertedαπό byφυτά plantsκαι and otherάλλους [[ photosynthesisφωτοσύνθεση | photosyntheticφωτοσυνθετικούς οργανισμούς]] organisms toσε [[ fuelκαύσιμα | energy-rich πλούσια σε ενέργεια]] [[ moleculeΜόριο|μόρια]] s such asόπως [[ glucoseγλυκόζη]]. InΑπό chemicalχημική termsάποψη, it [[ catalysisκατάλυση | catalyzes καταλύει]] theτην [[carboxylation]]καρβοξυλίωση ofτης [[ribulose-1,5- bisphosphate]]διφωσφορικής ριβουλόζης ( alsoεπίσης knownγνωστής asως RuBP). ItΕίναι isίσως probably theτο mostπιο abundantάφθονο [[ enzymeένζυμο]] onστη EarthΓη.<ref>{{cite book |author=Cooper, Geoffrey M. |title=The Cell: A Molecular Approach |publisher=ASM Press |location=Washington, D.C |year=2000 |isbn=978-0-87893-106-4 |edition=2nd |chapter=10.The Chloroplast Genome |chapter-url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?highlight=RuBisCO&rid=cooper.section.1655#1659 |quote=, one of the subunits of ribulose bisphosphate carboxylase (rubisco) is encoded by chloroplast DNA. Rubisco is the critical enzyme that catalyzes the addition of {{CO2}} to ribulose-1,5-bisphosphate during the Calvin cycle. It is also thought to be the single most abundant protein on Earth, so it is noteworthy that one of its subunits is encoded by the chloroplast genome. |url-access=registration |url=https://archive.org/details/cell00geof }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Dhingra A, Portis AR, Daniell H | title = Enhanced translation of a chloroplast-expressed RbcS gene restores small subunit levels and photosynthesis in nuclear RbcS antisense plants | journal = Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America | volume = 101 | issue = 16 | pages = 6315–20 | date = April 2004 | pmid = 15067115 | pmc = 395966 | doi = 10.1073/pnas.0400981101 | quote = (Rubisco) is the most prevalent enzyme on this planet, accounting for 30–50% of total soluble protein in the chloroplast; | bibcode = 2004PNAS..101.6315D }}</ref><ref name="Feller_2008">{{cite journal | vauthors = Feller U, Anders I, Mae T | title = Rubiscolytics: fate of Rubisco after its enzymatic function in a cell is terminated | journal = Journal of Experimental Botany | volume = 59 | issue = 7 | pages = 1615–24 | year = 2008 | pmid = 17975207 | doi = 10.1093/jxb/erm242 | url = http://doc.rero.ch/record/290465/files/erm242.pdf }}</ref> ▼
κκκ
'''Ριβουλόζη-1,5-διφωσφορική καρβοξυλάση-οξυγονάση''', κοινώς γνωστή με τις συντομογραφίες '''RuBisCo''', '''rubisco''',
==Εναλλακτικές διαδρομές στερέωσηςδέσμευσης του άνθρακα Alternative carbon fixation pathways== ▼'''Ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase-oxygenase''', commonly known by the abbreviations '''RuBisCo''', '''rubisco''',<ref name="Sharkey_2018">{{cite journal | vauthors = Sharkey, TD | title = Discovery of the canonical Calvin-Benson cycle | journal = Photosynth Res | year = 2019 | volume= 53 | issue = 2 | pages = 835–18 | doi = 10.1007/s11120-018-0600-2 | pmid = 30374727 | osti = 1607740 | s2cid = 53092349 }}</ref> '''RuBPCase''', ή '''RuBPco''', είναι ένα [[ένζυμο]] που εμπλέκεται στο πρώτο σημαντικό βήμα της [[στερέωσης άνθρακα]], μια διαδικασία με την οποία το ατμοσφαιρικό [[διοξείδιο του άνθρακα]] είναι μετατρέπονται από φυτά και άλλους [[φωτοσύνθεση | φωτοσύνθεση]] οργανισμών σε [[καύσιμα | πλούσια σε ενέργεια]] [[μόριο]] s όπως [[γλυκόζη]]. Από χημική άποψη, [[κατάλυση | καταλύει]] την [[καρβοξυλίωση]] της [[ριβουλόζης-1,5-διφωσφορικής]] (επίσης γνωστής ως RuBP). Είναι ίσως το πιο άφθονο [[ένζυμο]] στη Γη.
ΤοΗ RuBisCO είναι σημαντικόσημαντική [[βιολογία | βιολογικά]] επειδή καταλύει την κύρια [[χημική αντίδραση]] με την οποία ο [[Ολικός ανόργανος άνθρακας | ανόργανος άνθρακας]] εισέρχεται στη [[βιόσφαιρα]]. Ενώ πολλά [[autotroph]] icαυτότροφα βακτήρια και αρχαιάαρχαία διορθώνουν τον άνθρακα μέσω της [[reductiveαναγωγικής acetylοδού CoAτου Pathwayακετυλοσυνένζυμου | reductive acetyl CoA pathway]]Α, του [[3-υδροξυπροπιονικού κύκλου ]], ή του [[αντίστροφου κύκλου Krebs ]], αυτά τα μονοπάτια είναι σχετικά μικροί συντελεστές στηνστη παγκόσμιαγενική σταθεροποίησηδέσμευση άνθρακα σε σύγκριση με αυτάαυτούς που καταλύονται από τοτη RuBisCO. [[[ΦωσφονολοπυροσταφυλικήΗ φωσφοενολοπυροσταφυλική καρβοξυλάση ]], σε αντίθεση με το RuBisCO, διορθώνει μόνο προσωρινά τον άνθρακα. Αντικατοπτρίζοντας τη σημασία του, τοη RuBisCO είναι η πιο άφθονη πρωτεΐνη στα [[ φύλλαΦύλλο (βοτανική)| φύλλα]], που αντιπροσωπεύει το 50% της διαλυτής πρωτεΐνης φύλλων σταστην [[C3αφομοίωση στερέωσητου άνθρακα | {{C3}} φυτά]]C<sub>3</sub> (20-30% του συνολικού φύλλουαζώτου άζωτοτων φύλλων) και 30% της διαλυτής πρωτεΐνης φύλλων σε [[C4δέσμευση στερέωση άνθρακα | {{C4}} φυτά]]C<sub>4</sub> (5-9% του συνολικού αζώτου των φύλλων ).<ref name="Feller_2008"/> Δεδομένου του σημαντικού ρόλου του στη βιόσφαιρα, η [[γενετική μηχανική]] της RuBisCO στις καλλιέργειες έχει συνεχές ενδιαφέρον (βλ. [[#Genetic engineering | παρακάτω]]). ▼▲'''RuBPCase''', or '''RuBPco''', is an [[enzyme]] involved in the first major step of [[carbon fixation]], a process by which atmospheric [[carbon dioxide]] is converted by plants and other [[photosynthesis|photosynthetic]] organisms to [[fuel|energy-rich]] [[molecule]]s such as [[glucose]]. In chemical terms, it [[catalysis|catalyzes]] the [[carboxylation]] of [[ribulose-1,5-bisphosphate]] (also known as RuBP). It is probably the most abundant [[enzyme]] on Earth.<ref>{{cite book |author=Cooper, Geoffrey M. |title=The Cell: A Molecular Approach |publisher=ASM Press |location=Washington, D.C |year=2000 |isbn=978-0-87893-106-4 |edition=2nd |chapter=10.The Chloroplast Genome |chapter-url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?highlight=RuBisCO&rid=cooper.section.1655#1659 |quote=, one of the subunits of ribulose bisphosphate carboxylase (rubisco) is encoded by chloroplast DNA. Rubisco is the critical enzyme that catalyzes the addition of {{CO2}} to ribulose-1,5-bisphosphate during the Calvin cycle. It is also thought to be the single most abundant protein on Earth, so it is noteworthy that one of its subunits is encoded by the chloroplast genome. |url-access=registration |url=https://archive.org/details/cell00geof }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Dhingra A, Portis AR, Daniell H | title = Enhanced translation of a chloroplast-expressed RbcS gene restores small subunit levels and photosynthesis in nuclear RbcS antisense plants | journal = Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America | volume = 101 | issue = 16 | pages = 6315–20 | date = April 2004 | pmid = 15067115 | pmc = 395966 | doi = 10.1073/pnas.0400981101 | quote = (Rubisco) is the most prevalent enzyme on this planet, accounting for 30–50% of total soluble protein in the chloroplast; | bibcode = 2004PNAS..101.6315D }}</ref><ref name="Feller_2008">{{cite journal | vauthors = Feller U, Anders I, Mae T | title = Rubiscolytics: fate of Rubisco after its enzymatic function in a cell is terminated | journal = Journal of Experimental Botany | volume = 59 | issue = 7 | pages = 1615–24 | year = 2008 | pmid = 17975207 | doi = 10.1093/jxb/erm242 | url = http://doc.rero.ch/record/290465/files/erm242.pdf }}</ref>
κκκ
▲==Εναλλακτικές διαδρομές στερέωσης άνθρακα Alternative carbon fixation pathways==
▲Το RuBisCO είναι σημαντικό [[βιολογία | βιολογικά]] επειδή καταλύει την κύρια [[χημική αντίδραση]] με την οποία ο [[Ολικός ανόργανος άνθρακας | ανόργανος άνθρακας]] εισέρχεται στη [[βιόσφαιρα]]. Ενώ πολλά [[autotroph]] ic βακτήρια και αρχαιά διορθώνουν τον άνθρακα μέσω της [[reductive acetyl CoA Pathway | reductive acetyl CoA pathway]], του [[3-υδροξυπροπιονικού κύκλου]], ή του [[αντίστροφου κύκλου Krebs]], αυτά τα μονοπάτια είναι σχετικά μικροί συντελεστές στην παγκόσμια σταθεροποίηση άνθρακα σε σύγκριση με αυτά που καταλύονται από το RuBisCO. [[[Φωσφονολοπυροσταφυλική καρβοξυλάση]], σε αντίθεση με το RuBisCO, διορθώνει μόνο προσωρινά τον άνθρακα. Αντικατοπτρίζοντας τη σημασία του, το RuBisCO είναι η πιο άφθονη πρωτεΐνη στα [[φύλλα | φύλλα]], που αντιπροσωπεύει το 50% της διαλυτής πρωτεΐνης φύλλων στα [[C3 στερέωση άνθρακα | {{C3}} φυτά]] (20-30% του συνολικού φύλλου άζωτο) και 30% διαλυτής πρωτεΐνης φύλλων σε [[C4 στερέωση άνθρακα | {{C4}} φυτά]] (5-9% του συνολικού αζώτου των φύλλων).
RuBisCO is important [[biology|biologically]] because it catalyzes the primary [[chemical reaction]] by which [[Total inorganic carbon|inorganic carbon]] enters the [[biosphere]]. While many [[autotroph]]ic bacteria and archaea fix carbon via the [[reductive acetyl CoA Pathway|reductive acetyl CoA pathway]], the [[3-hydroxypropionate cycle]], or the [[reverse Krebs cycle]], these pathways are relatively small contributors to global carbon fixation compared to that catalyzed by RuBisCO. [[Phosphoenolpyruvate carboxylase]], unlike RuBisCO, only temporarily fixes carbon. Reflecting its importance, RuBisCO is the most abundant protein in [[leaf|leaves]], accounting for 50% of soluble leaf protein in [[C3 carbon fixation|{{C3}} plants]] (20–30% of total leaf nitrogen) and 30% of soluble leaf protein in [[C4 carbon fixation|{{C4}} plants]] (5–9% of total leaf nitrogen).<ref name="Feller_2008"/> Δεδομένου του σημαντικού ρόλου του στη βιόσφαιρα, η [[γενετική μηχανική]] του RuBisCO στις καλλιέργειες έχει συνεχές ενδιαφέρον (βλ. [[#Genetic engineering | παρακάτω]]).
Given its important role in the biosphere, the [[genetic engineering]] of RuBisCO in crops is of continuing interest (see [[#Genetic engineering|below]]).
kkk
== Δομή ==
[[File:RuBisCOActiveSite2.png|thumb|Ενεργός χώρος του RuBisCO του ''Galdieria sulphuraria'' με CO<sub>2</sub>: Τα υπολείμματα που εμπλέκονται τόσο στην ενεργή θέση όσο και στη σταθεροποίηση του CO<sub>2</sub> για κατάλυση ενζύμων εμφανίζονται στο χρώμα και με ετικέτα. Οι αποστάσεις των αλληλεπιδράσεων σύνδεσης υδρογόνου φαίνονται σε αγγόστρομα. Το ιόν Mg<sup>2+</sup> (πράσινη σφαίρα) εμφανίζεται συντονισμένο με το CO<sub>2</sub> και ακολουθείται από τρία μόρια νερού (κόκκινες σφαίρες). Όλα τα υπόλοιπα υπολείμματα τοποθετούνται σε κλίμακα του γκρι.]]''
|
