
n. 乙醇酸鹽
The relative ratios of glycollate oxidase activity to photosynthesis activity in leaves at different ages and under different light intensities were also different.
橡膠樹不同年齡或不同光強下的葉片,其乙醇酸氧化酶活性與光合活性的相對比值亦不相同。
glycollate(也稱乙醇酸)是一種重要的二碳有機酸,化學式為HOCH₂COOH。它在植物生理學,尤其是光呼吸作用中扮演核心角色。以下是其詳細解釋:
化學性質與結構
Glycollate是最簡單的α-羟基酸,由一個羧基(-COOH)和一個羟基(-OH)連接在相鄰的碳原子上構成。它易溶于水,具有弱酸性。在植物細胞中,它主要存在于葉綠體和過氧化物酶體中。
生物學功能:光呼吸的關鍵中間産物
Glycollate是光呼吸作用的起始底物和核心中間代謝物。當植物在光照、高氧濃度和低二氧化碳濃度條件下進行光合作用時,參與碳固定的關鍵酶Rubisco會發生加氧酶活性,錯誤地将氧氣而非二氧化碳固定到核酮糖-1,5-二磷酸上,生成一分子磷酸甘油酸和一分子glycollate-2-P(乙醇酸-2-磷酸)。該磷酸酯隨後被去磷酸化形成遊離的glycollate。
生成的glycollate隨後被轉運到過氧化物酶體,在那裡被氧化成乙醛酸。乙醛酸再經過轉氨基作用生成甘氨酸,甘氨酸進入線粒體進一步代謝,最終部分碳素得以回收,部分以二氧化碳形式釋放。這個過程雖然消耗能量,但在特定條件下對植物具有保護作用(如減輕光抑制、維持氧化還原平衡)。
應用與研究意義
對glycollate代謝途徑(光呼吸)的研究對于理解植物適應環境脅迫(如高溫、幹旱、高光強)的機制至關重要。科學家們正嘗試通過基因工程改造光呼吸途徑,以減少其能量損耗,提高主要農作物(如水稻、小麥)的光合效率和産量。此外,glycollate及其衍生物在工業上也有潛在應用價值,例如作為合成某些化學品的前體。
權威參考來源:
“glycollate”可能是一個拼寫變體,正确拼寫應為glycolate(乙醇酸鹽或羟基乙酸鹽)。以下是詳細解釋:
Glycolate(乙醇酸鹽)是一種有機化合物,化學式為C₂H₃O₃⁻,屬于羧酸鹽類。它是乙醇酸(glycolic acid)的共轭堿形式,常見于植物代謝過程中,尤其是光呼吸途徑。
如果需要更專業的生化機制或具體應用案例,可進一步提供文獻來源或實驗數據。
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