Assimilação de dióxido de carbono
Pai |
Via metabólica |
Subordinar |
CAM C 4 Ciclo de Calvin (C 3 ) Vermelho. Vermelho TCA . Ciclo de 3-hidroxipropionato de caminho de acetil-CoA |
Gene Ontology |
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QuickGO |
Com a fixação de carbono ( lat. Assimulatio "Ähnlichmachung") é referido nos seres vivos a absorção de carbono e oxigênio do dióxido de carbono (CO 2 ) para a síntese de compostos orgânicos de carbono do próprio corpo. A primeira etapa é a formação de um grupo carboxi . Uma vez que o dióxido de carbono está ligado às substâncias orgânicas, também é chamado de fixação de dióxido de carbono .
Uma distinção é feita entre assimilação autotrófica e heterotrófica de dióxido de carbono. Em organismos autotróficos, o dióxido de carbono é a única fonte de carbono para construir os próprios materiais de construção do corpo. Em contraste, os organismos heterotróficos usam principalmente compostos de carbono orgânico como fonte de materiais de construção e assimilam dióxido de carbono em pequena extensão.
Visto que a vida na Terra é baseada na diversidade química dos compostos de carbono, i. H. Todos os seres vivos precisam de carbono para seus componentes celulares e seu metabolismo , a capacidade dos autótrofos, ou seja, plantas , algas , muitas bactérias e arquéias , para sintetizar compostos de carbono orgânico exclusivamente de substâncias inorgânicas, é o pré-requisito para a existência de formas de vida heterotróficas, que dependem da disponibilidade de as substâncias orgânicas são dependentes.
Existem várias maneiras de assimilar o dióxido de carbono. Com os autótrofos, ocorrem as seguintes maneiras:
- Ciclo de Calvin (nomes alternativos: ciclo de Calvin-Benson-Bassham, ciclo de pentose fosfato redutor , reação escura da fotossíntese )
- Ciclo redutor do ácido cítrico (nome alternativo: ciclo Arnon-Buchanan)
- Rota redutiva da acetil-CoA (nomes alternativos: rota Wood-Ljungdahl, rota da CO desidrogenase / acetil-CoA sintase)
- Ciclo de 3-hidroxipropionato (nome alternativo: ciclo de 3-hidroxipropionato / malyl-CoA)
- Ciclo 3-hidroxipropionato / 4-hidroxibutirato
- Ciclo de dicarboxilato / 4-hidroxibutirato
- ( Serinweg )
- ( Rota de etilmalonil CoA )
Enquanto as plantas e as cianobactérias usam apenas o ciclo de Calvin , os outros caminhos podem ser encontrados com diferentes representantes nos reinos das bactérias e arqueas , que são, portanto, capazes de crescer com dióxido de carbono como única fonte de carbono ( autotrófico ).
Nos heterótrofos, o dióxido de carbono é introduzido no metabolismo em algumas reações anapleróticas , por exemplo, na formação de oxaloacetato a partir do piruvato e do dióxido de carbono.
literatura
- Berg, IA. et al . (2010): Autotrophic carbon fixation in archaea . In: Nat Rev Microbiol . ; PMID 20453874 ; doi : 10.1038 / nrmicro2365