ARROJANDO LUZ SOBRE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LA FOTOSÍNTESIS

 

UC Davis

 

Un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad de California, Davis, sugiere que la fotorrespiración desperdicia poca energía y en su lugar mejora la asimilación de nitratos, el proceso que convierte el nitrato absorbido del suelo en proteínas.

“Comprender la regulación de estos procesos es fundamental para mantener la calidad de los alimentos bajo el cambio climático”, dijo el autor principal Arnold Bloom en el Departamento de Ciencias Vegetales de la Facultad de Ciencias Agrícolas y Ambientales de UC Davis. El estudio fue publicado el 2 de julio en la revista Nature Plants .

Durante la fotorrespiración, la proteína más prevalente del planeta, llamada Rubisco, combina azúcares con oxígeno en la atmósfera en lugar de dióxido de carbono . Se pensó que esto desperdicia energía y disminuye la síntesis de azúcar. Rubisco, por lo tanto, parecía actuar como el equivalente molecular de un buen amigo con un mal hábito. Los investigadores especulan que la fotorespiración persiste porque la mayoría de las plantas han alcanzado un callejón sin salida evolutivo.

Bloom propone que algo más está sucediendo que muestra que las plantas no son tan estúpidas. Rubisco también se asocia con metales, ya sea manganeso o magnesio. Cuando Rubisco se asocia con manganeso, la fotorrespiración procede a lo largo de una vía bioquímica alternativa, genera energía para la asimilación de nitratos y promueve la síntesis de proteínas. Sin embargo, casi todos los estudios recientes de tubos de ensayo de la bioquímica de Rubisco se han llevado a cabo en presencia de magnesio y ausencia de manganeso, permitiendo solo la vía menos eficiente de energía para la fotorrespiración.

“Hay muchas cosas que podemos aprender al observar lo que las plantas están haciendo que nos pueden dar mensajes claros de cómo debemos proceder para desarrollar cultivos que sean más exitosos bajo las condiciones que anticipamos en las próximas décadas”, dijo Bloom.

 

 

Más información: Arnold J. Bloom y col., La unión de manganeso a Rubisco podría conducir una ruta fotorespiratoria que aumenta la eficiencia energética de la fotosíntesis, Nature Plants (2018). DOI: 10.1038 / s41477-018-0191-0

Información de: phys.org

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