Frage von ManyQuest, 45

Warum kann die PEP-Carboxylase CO2 im Gegensatz zur RubisCO auch bei hohen Temperaturen und niedrigen CO2-Konzentrationen fixieren?

Antwort
von Wunnewuwu, 37

Tut sie das? 

C3 Pflanzen (hauptsächlich in der gemäßigten Zone beheimatet, z.B. Nadelbäume) besitzen nur RubisCO zur Fixierung von CO2 (Calvin-Zyklus). C4 Pflanzen (in wärmeren Regionen) besitzen daneben noch zusätzlich die PEP Carboxylase zu Fixierung von CO2. 

Die Existenz der PEP Carboxylase ist eine Anpassung an höhere Temperaturen bzw. an die reduzierte Wasserverfügbarkeit. Warum dieses Enzym andere Optima (bzgl. der Temperatur, oder dem CO2 Gehalt) hat, liegt in der Struktur begründet. Ein Merkmal, was die beiden Enzyme unterscheidet ist, dass RubisCO sowohl eine Carboxylase-, als auch eine Oxygenase-Funktion hat. Das hat die PEP C. nicht. Sie ist eine reine Carboxylase, fixiert also ausschließlich CO2.

Wie kommst du denn auf die Frage? 

LG

Kommentar von ManyQuest ,

Auf diese Frage ist mein Prof gekommen :D

Kommentar von Wunnewuwu ,

Es ist natürlich nur eine Vermutung, aber ich denke, dass er auf den Unterschied zwischen C3, C4 und CAM Pflanzen hinaus will. Diese Pflanzenfamilien besitzen zusätzlich die PEPC, was ihnen ermöglicht andere Standorte zu besiedeln, die oben genannte Bedingungen aufzeigen.

Warum ein Enzym andere Eigenschaften hat ist immer mit der Struktur gegeben (Funktion-Struktur-Korrelation). Die Frage nach dem warum ist aber immer blöd zu beantworten....

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