광호흡과 관련하여 궁금한 점이 있습니다!!

[생물이다냥]

------♡ 서로 배려하는 물화생지 ♡------ (지우지 마세용)

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광호흡과 관련된 기출 문제를 풀다가 궁금한 점이 생겨서 글을 남기게 되었습니다.

문제를 풀기 전에는 광호흡에서 생성된 포스포글리콜산이 세포에서 독성물질로 작용하고, 광호흡에서는 ATP를 생산하지만, 당은 생산하지 않기 때문에 광합성 산물 생성량이 감소되어 식물의 성장률이 줄어드는 것으로 알고 있었습니다.

그런데 광호흡과 관련된 기출 문제에서 퍼옥시좀, 미토콘드리아가 광호흡에 어느 정도 관여한다는 점을 다루었습니다. 그리고 퍼옥시좀에서 글리콜산을 적절하게 대사하여 탄소 손실을 줄임으로써 광합성 과정이 진행되어 생장을 위한 대부분의 물질 합성 과정이 진행되고, 이에 따라 식물이 생장할 수 있다는 설명이 있었습니다. 

그러면 퍼옥시좀과 미토콘드리아는 광호흡으로 인한 식물의 탄소 손실 및 식물의 성장률 감소를 방지하는 역할을 하는 건가요?   

[Taiz]

이미 답변을 잘해주셨지만, 각론서에 자세히 설명되어 있는 부분이 있어 요약과 출처를 남깁니다🙂

광호흡은 광합성기구 보호기작 중 하나입니다. (테이즈 식물생리학 p181 , 204)

1. 캘빈-밴슨화로에서 원래 2-포스포글리콜산으로 잃어버린 탄소의 75%를 글리세르산으로 회수
2. 과량의 환원당량들을 소산시켜 이를 통해 광합성 전자 사슬의 과도한 환원을 방지

[황생물]

2번은 모르고 있었어요! 알려주셔서 감사해요 ㅎㅎ
전자전달계의 환원당량인 환원된 Fd가 광호흡과정의 질소 회로에 사용되므로 전자 사슬의 과도한 환원을 방지한다고 이해하면 될까요!?

[생물이다냥]

자세한 피드백 감사합니다😊 광호흡이 광합성기구의 보호기작 중 하나라는 점도 알게 되었어요!

[Taiz]

황생물 답변이 많이 늦었네요ㅠㅠ

환원 당량(reducing equivalent)은 산화-환원 반응에서 전자 공여체로부터 전자 수용체로 이동하는 전자 혹은 수소 원자의 수를 의미합니다(네이버지식백과, 환원당량).

빛의 세기가 매우강할 때, 명반응에서 NADPH를 많이 합성하지만, 암반응이 잘진행되지 않아 NADP+를 회수할 수 없게됨-> NADP+의 부족으로 페레독신의 전자가 활성산소를 만들어 광저해를 일으킴.

따라서 광호흡경로에서 루비스코가 산소와 반응하어 2인산글리콜산과 3PGA로 생성되면, 3PGA의 환원에 과량의 환원당량인 NADPH를 소산시켜 NADP+로 회수함으로써 광합성 전자 사슬의 과도한 환원을 방지하여 광합성 기구를 보호합니다🙂

[황생물]

Taiz 제 질문 기억해주시고 답변해주셔서 감사해요!!
이것도 머릿속에 입력하겠습니다 ㅎㅎ 덕분에 새로운 개념 하나 더 배워가요ㅎㅎ
감사합니다 선생님😄