This old version of Proteopedia is provided for student assignments while the new version is undergoing repairs. Content and edits done in this old version of Proteopedia after March 1, 2026 will eventually be lost when it is retired in about June of 2026.
Apply for new accounts at the new Proteopedia. Your logins will work in both the old and new versions.
RuBisCO (Hebrew)
From Proteopedia
(Difference between revisions)
| (11 intermediate revisions not shown.) | |||
| Line 1: | Line 1: | ||
| + | <StructureSection load='1rcx' size='350' side='right' scene='' caption='NON-ACTIVATED SPINACH RUBISCO IN COMPLEX WITH ITS SUBSTRATE RIBULOSE-1,5-BISPHOSPHATE'> | ||
__NOTOC__ | __NOTOC__ | ||
==<center>'''רוביסקו'''</center>== | ==<center>'''רוביסקו'''</center>== | ||
| - | |||
| - | <Structure load='<Structure load='<Structure load='1rcx' size='350' frame='true' align='right' caption='NON-ACTIVATED SPINACH RUBISCO IN COMPLEX WITH ITS SUBSTRATE RIBULOSE-1,5-BISPHOSPHATE' scene='Insert optional scene name here' /> | ||
<p dir='rtl'> | <p dir='rtl'> | ||
רוביסקו (ריבולוז-1,5-ביספוספט קרבוקסילאז/אוקסיגנאז) הוא האנזים הנפוץ ביותר בכדור הארץ. זהו האנזים המזרז את השלב הראשון [http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%9E%D7%A2%D7%92%D7%9C_%D7%A7%D7%9C%D7%95%D7%95%D7%99%D7%9F במעגל קלווין] כחלק מתהליך [http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%A4%D7%95%D7%98%D7%95%D7%A1%D7%99%D7%A0%D7%AA%D7%96%D7%94 הפוטוסינתזה]. | רוביסקו (ריבולוז-1,5-ביספוספט קרבוקסילאז/אוקסיגנאז) הוא האנזים הנפוץ ביותר בכדור הארץ. זהו האנזים המזרז את השלב הראשון [http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%9E%D7%A2%D7%92%D7%9C_%D7%A7%D7%9C%D7%95%D7%95%D7%99%D7%9F במעגל קלווין] כחלק מתהליך [http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%A4%D7%95%D7%98%D7%95%D7%A1%D7%99%D7%A0%D7%AA%D7%96%D7%94 הפוטוסינתזה]. | ||
| Line 8: | Line 7: | ||
אנזים זה מעורב בקיבוע הפחמן, בתהליך זה פחמן דו-חמצני אטמוספרי מומר על ידי צמחים למולקולה עשירה באנרגיה, כמו [http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%92%D7%9C%D7%95%D7%A7%D7%95%D7%96 גלוקוז]. מבחינה כימית, הרוביסקו עושה חיבור של מולקולת פחמן דו חמצני למולקולה של [http://www.rcsb.org/pdb/ligand/ligandsummary.do?hetId=RUB&sid=1RCX ריבולוז-1,5-ביפוספט] (RuBP) ובסוף התהליך נוצרת מולקולת גלוקוז . | אנזים זה מעורב בקיבוע הפחמן, בתהליך זה פחמן דו-חמצני אטמוספרי מומר על ידי צמחים למולקולה עשירה באנרגיה, כמו [http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%92%D7%9C%D7%95%D7%A7%D7%95%D7%96 גלוקוז]. מבחינה כימית, הרוביסקו עושה חיבור של מולקולת פחמן דו חמצני למולקולה של [http://www.rcsb.org/pdb/ligand/ligandsummary.do?hetId=RUB&sid=1RCX ריבולוז-1,5-ביפוספט] (RuBP) ובסוף התהליך נוצרת מולקולת גלוקוז . | ||
<br> | <br> | ||
| - | + | [http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8e/Calvin-cycle4.svg/836px-Calvin-cycle4.svg.png תרשים של מעגל קלווין] | |
</p> | </p> | ||
| Line 14: | Line 13: | ||
<p dir='rtl'> | <p dir='rtl'> | ||
| - | בצמחים, אצות, ציאנובקטריה ופרוטאובקטריות (פוטוטרופיות וכמוטרופיות) הרוביסקו | + | |
| + | בצמחים, אצות, ציאנובקטריה ופרוטאובקטריות (פוטוטרופיות וכמוטרופיות) הרוביסקו בנוי משני סוגי תת-יחידות, הנקראים Large-chain ו-Small chain. | ||
גודל ה-Large chain הוא 55,000 Da וגודל ה- Small chain הוא 13,000 Da. | גודל ה-Large chain הוא 55,000 Da וגודל ה- Small chain הוא 13,000 Da. | ||
<br> | <br> | ||
| - | + | ב<scene name='46/463261/Rubisco_spacefill_holoenzyme/1'>מבנה החלבון</scene> נמצאות שמונה תת-יחידות גדולות ושמונה תת-יחידות קטנות, כאשר בכל שרשרת גדולה נמצא אתר פעיל שאליו נקשר <scene name='58/586572/Ligand/7'>הסובסטרט</scene> (הסובסטרט בצבע אדום בתת-יחידה גדולה אחת). השרשראות הגדולות (מסומנות בכחול) מסודרות בזוגות וארבעת הזוגות יוצרים מבנה דמוי חבית. השרשראות הקטנות (בצבע צהוב) נמצאות משני קצוות מבנה ה"חבית" כמעין מכסה, המורכב מ-4 שרשראות קטנות מכל צד. | |
| + | תפקידן של תת-היחידות הקטנות אינו ברור לחלוטין, אולם ידוע שאם מייצרים רק את תת-היחידות הגדולות (ע"י ביטוי גנטי) או מכניסים את האנזים לסביבה חומצית מעט (כך שתת היחידות הקטנות מתנתקות מהקומפלקס)-מהירות פעילות האנזים יורדת בצורה משמעותית. | ||
<br> | <br> | ||
בכמה פרוטאובקטריות ודינופלגלות נמצאו אנזימים בעלי תת-יחידות גדולות בלבד. | בכמה פרוטאובקטריות ודינופלגלות נמצאו אנזימים בעלי תת-יחידות גדולות בלבד. | ||
<br> | <br> | ||
| - | + | כל תת יחידה גדולה ברוביסקו מורכבת מ-475 חומצות אמינו וכל תת יחידה קטנה מורכבת מ-123 חומצות אמינו ובסה"כ 4,784 <scene name='58/586572/Aa/1'>חומצות אמינו</scene>. | |
| - | החלבון | + | החלבון מורכב <scene name='58/586572/Display_helix/2'>משרשראות אלפא הליקס</scene> רבות (מסומן בצהוב). |
<br> | <br> | ||
מבנה הרוביסקו הזה גובש מהצמח תרד [http://en.wikipedia.org/wiki/Spinach Spinacia oleracea]. המבנה כולל בתוכו גם את הסובסטרט הטבעי שלו - ריבולוז 1,5-ביפוספט (RuBP). המבנה של שניהם התגלה באמצעות [http://davidson.weizmann.ac.il/online/askexpert/life_sci/%D7%9E%D7%94%D7%99-%D7%A7%D7%A8%D7%99%D7%A1%D7%98%D7%9C%D7%95%D7%92%D7%A8%D7%A4%D7%99%D7%94-%D7%95%D7%9B%D7%99%D7%A6%D7%93-%D7%94%D7%99%D7%90-%D7%A7%D7%A9%D7%95%D7%A8%D7%94-%D7%9C%D7%9E%D7%A6%D7%99%D7%90%D7%AA-%D7%9E%D7%91%D7%A0%D7%94-%D7%94%D7%A8%D7%99%D7%91%D7%95%D7%96%D7%95%D7%9D-%D7%90%D7%99%D7%AA%D7%9D קריסטלוגרפיה] ברזולוציות של 2.1 A ושל 2.4 A בהתאמה. | מבנה הרוביסקו הזה גובש מהצמח תרד [http://en.wikipedia.org/wiki/Spinach Spinacia oleracea]. המבנה כולל בתוכו גם את הסובסטרט הטבעי שלו - ריבולוז 1,5-ביפוספט (RuBP). המבנה של שניהם התגלה באמצעות [http://davidson.weizmann.ac.il/online/askexpert/life_sci/%D7%9E%D7%94%D7%99-%D7%A7%D7%A8%D7%99%D7%A1%D7%98%D7%9C%D7%95%D7%92%D7%A8%D7%A4%D7%99%D7%94-%D7%95%D7%9B%D7%99%D7%A6%D7%93-%D7%94%D7%99%D7%90-%D7%A7%D7%A9%D7%95%D7%A8%D7%94-%D7%9C%D7%9E%D7%A6%D7%99%D7%90%D7%AA-%D7%9E%D7%91%D7%A0%D7%94-%D7%94%D7%A8%D7%99%D7%91%D7%95%D7%96%D7%95%D7%9D-%D7%90%D7%99%D7%AA%D7%9D קריסטלוגרפיה] ברזולוציות של 2.1 A ושל 2.4 A בהתאמה. | ||
<br> | <br> | ||
| - | + | <br> | |
| - | + | <br> | |
| + | <br> | ||
</p> | </p> | ||
== <center>פעילות</center> == | == <center>פעילות</center> == | ||
<p dir='rtl'> | <p dir='rtl'> | ||
| - | + | הרוביסקו פעיל בשני מסלולים אפשריים: 1. קישור של פחמן דו-חמצני לסובסטרט (ריבולוז-1,5-ביפוספט)-קיבוע של הפחמן הדו-חמצני ויצירת 2 מולקולות תלת פחמניות. | |
| + | 2. קישור של חמצן לסובסטרט ויצירת תוצר תלת פחמני אחד ותוצר דו פחמני אחד. | ||
| + | שתי הריאקציות מתרחשות בו-זמנית ומתחרות על אותו <scene name='58/586572/Active_site_ligand/1'>אתר פעיל</scene> (ליזין בצבע צהוב, חומצה אספרטית בצבע ירוק, חומצה גלוטמית בצבע כחול והסובסטרט בצבע אדום בתת-יחידה גדולה אחת). | ||
<br> | <br> | ||
| - | לצורך הפעילות האנזימטית של הרוביסקו יש צורך ביוני מגנזיום (Mg2+). מיקום נכון של יון המגנזיום באתר הפעיל מעורב בצירוף של מולקולת פחמן דו-חמצני | + | לצורך הפעילות האנזימטית של הרוביסקו יש צורך ביוני מגנזיום (Mg2+). מיקום נכון של יון המגנזיום באתר הפעיל מעורב בצירוף של מולקולת פחמן דו-חמצני לחומצת האמינו ליזין (מסומן בצהוב). פעילות זו יעילה יותר בסביבה בסיסית. רמת ה-pH וריכוז יוני המגנזיום עולים בחשיפה לקרינת השמש ובכך עולה רמת הפעילות של האנזים. |
</p> | </p> | ||
| + | <br> | ||
| + | <br> | ||
== <center>ההיסטוריה של המונח "רוביסקו"</center> == | == <center>ההיסטוריה של המונח "רוביסקו"</center> == | ||
| Line 44: | Line 50: | ||
</p> | </p> | ||
| + | |||
| + | == <center>סרטונים</center> == | ||
| + | <p dir='rtl'> | ||
| + | |||
| + | [http://youtu.be/joZ1EsA5_NY Photosynthesis: Light reaction, Calvin cycle, Electron Transport- 3D Animation] | ||
| + | <br> | ||
| + | [http://youtu.be/0UzMaoaXKaM Nature's smallest factory: The Calvin cycle - Cathy Symington] | ||
| + | <br> | ||
| + | [http://youtu.be/FfLLHQDgpjI Photosynthesis: Fun in the Sun] החלק שמסביר על הרוביסקו מתחיל ב-9:52. | ||
| + | </p> | ||
| + | |||
| + | == <center>דף עבודה לתלמיד</center> == | ||
| + | <p dir='rtl'> | ||
| + | [http://www.proteopedia.org/wiki/images/8/86/%D7%93%D7%A3_%D7%A9%D7%90%D7%9C%D7%95%D7%AA_%D7%A8%D7%95%D7%91%D7%99%D7%A1%D7%A7%D7%95.doc דף עבודה לתלמיד] | ||
| + | </p> | ||
| - | <scene name='58/586572/Active_site_ligand/1'>אתר פעיל</scene> | ||
== References == | == References == | ||
<references/> | <references/> | ||
Current revision
| |||||||||||
Proteopedia Page Contributors and Editors (what is this?)
Saar Graidi, Daniel Yash, Shany Doron, Alexander Berchansky, Michal Harel
