EKOSOFIJA

SKRIVENE ODLUKE BILJAKA

Shutterstock

Shutterstock

Australijski naučnici su otkrili da one uemeravaju svoje disanje na način koji nisu očekivali. Izgleda da koriste metaboličke kanale da bi kontrolisale koliko će ugljenika iz fotosinteze zadržati za izgradnju biomase.

Naučnici su upravo otkrili dosad nepoznat proces koji objašnjava skrivene odluke” što ih biljke donose kada ispuštaju ugljenik natrag u atmosferu.Otkrili smo da biljke kontrolišu svoje disanje na način koji nismo očekivali. Izgleda da koriste metaboličke kanale da bi kontrolisale koliko će ugljenika iz fotosinteze zadržati za izgradnju biomase”, rekao je biohemičar Harvi Milar sa Univerziteta Zapadna Australija.

„Piruvat je kritična točka za odluku. Možete ga upotrebiti za energiju i osloboditi ugljen-dioksid (CO2) ili koristiti za stvaranje fosfolipida, biljnih ulja, aminokiselina i drugih stvari koje su vam potrebne za proizvodnju biomase.

Ako se prisetite biologije iz srednje škole, možda ćete se setiti da tokom fotosinteze biljke proizvode šećer ili saharozu. Biljka obično stvara višak saharoze: deo se skladišti, deo razgrađuje. To se zove ciklus limunske kiseline (ciklus trikarboksilnih kiselina, TCA).

Piruvat kritična tačka

Kao deo ovog ciklusa saharoza, koja ima dvanaest ugljenikovih atoma, razgrađuje se u glukozu sa šest ugljenikovih atoma. Zatim se glukoza razgrađuje u piruvat koji ima tri. Ako se piruvat koristi za energiju, kao otpadni proizvod nastaje ugljenik i u ovome trenutku zapravo biljke donose svoje skrivene odluke”. „Piruvat je kritična točka za odluku. Možete ga upotrebiti za energiju i osloboditi ugljen-dioksid (CO2) ili koristiti za stvaranje fosfolipida, biljnih ulja, aminokiselina i drugih stvari koje su vam potrebne za proizvodnju biomase” rekao je Milar.

Istraživači su do ovog otkrića došli u toku analize male cvetajućt biljke (Arabidopsis thaliana), jedne od desetak vrsta iz porodice krstašica. Molekularna naučnica Ćijen Li sa Univerziteta Zapadna Australija i kolege označili su piruvat s C13 (ugljenikov izotop) da ga prate gde putuje tokom ciklusa limunske kiseline i otkrili su da se piruvat iz različitih izvora koristio na različite načine. To znači da biljka zapravo može pratiti izvor piruvata i delovati u skladu s tim, odnosno odlučiti hoće li ga osloboditi ili zadržati u druge svrhe, piše Science Alert.

Iako su biljke odlična skladišta ugljen-dioksida, samo šume uskladište oko 400 gigatona ugljenika, one ne zadržavaju svaki molekul koju apsorbuju. Otprilike polovina ugljen-dioksida koji upiju ispušta se natrag u atmosferu.

„Otkrili smo da transporter na mitohondrijima usmerava piruvat za disanje da bi se oslobodio CO2, s tim da biljne ćelije zadržavaju piruvat koji je nastao na druge načine za izgradnju biomase. U slučaju da je transporter blokiran, biljke koriste piruvat iz drugih izvora za respiraciju, odnosno disanje”, objasnila je Li.

Krše pravila biohemije?

Ova sposobnost donošenja odluka, smatraju naučnici, krši uobičajena pravila biohemije, gde procesi ne kontrolišu kuda ide proizvod.Metaboličko kanalisanje krši ova pravila i pokazuje reakcije što nalikuju odlukama, a koje su zaštićene od drugih reakcija. To nije prvi metabolički kanal ikada pronađen, ali oni su relativno retki. Ovo je prvi dokaz da se upravlja ovim procesom u toku disanja”, naglasio je Harvi Milar.

Iako su biljke odlična skladišta ugljen-dioksida, samo šume uskladište oko 400 gigatona ugljenika, one ne zadržavaju svaki molekul koju apsorbuju. Otprilike polovina ugljen-dioksida koji upiju ispušta se natrag u atmosferu. Ako postoji mogućnost da pomoću ovog procesa biljke pohrane malo više ugljen-dioksida, to bi mogao biti fascinantan način da rešimo određeni deo problema klimatskih promena.

„Dok razmišljamo o gajenju biljaka za budućnost, ne bi trebalo razmišljati samo o tome mogu li se one iskoristiti za hranu ili zdravlje, već i mogu li valjano da skladište ugljenik”, zaključio je omenuti biohemičar. Istraživanje pod naslovom Metabolic evidence for distinct pyruvate pools inside plant mitochondria objavljeno je u časopisu Nature Plants.

(Izvor Indeks)

O autoru

Stanko

Ostavite komentar