Chlorooddychanie, chlororespiracja – zjawisko podobne do łańcucha oddechowego, jednakże zachodzące w chloroplastach. W chloroplastach glonów i roślin wyższych możliwa jest niefotochemiczna redukcja puli plastochinonu ze zużyciem NADH lub NADPH. Plastochinon może być następnie utleniany przez mało znaną oksydazę. W efekcie zachodzenia chlorooddychania chloroplasty mogą zużywać NADPH i wytwarzać gradient protonowy wykorzystywany do syntezy ATP. Natężenie procesu redukcji plastochinonu bez udziału światła jest niewielkie, jego rola nie jest znana, a samo zjawisko jest zbadane w niewielkim stopniu.

Prawdopodobny model chlorooddychania zachodzącego w chloroplastach. Ndh – kompleks dehydrogenzany NADH, OAX – oksydaza występująca w chloroplastach, PQ – plastochinon, PQH – plastochinol, FNR – reduktaza ferredoksyna – NADP, TH? – prawdopodobna transhydrogenaza.

Po raz pierwszy dowody na zachodzenie niefotochemicznej redukcji plastochinonu przedstawiono w 1982[1]. Znaczenie chlorooddchania wyjaśniano jako mechanizm zapewniający przetwarzanie ATP i NADPH generowanego w procesie glikolizy. W dalszych badaniach stwierdzono występowanie w błonach tylakoidów kompleksu dehydrogenazy NAD(P)H – Ndh zbliżonego do kompleksu dehydrogenazy NADH obecnego w mitochondriach. Kompleks Ndh zawarty w chloroplastach kodowany jest przez genom chloroplastowy[2][3]. Istnienie drugiego składnika biorącego udział w chlorooddychaniu – oksydazy – udało się potwierdzić w chloroplastach Arabidopsis thaliana. Enzym ten jest kodowany przez genom jądrowy i ma strukturę podobną do mitochondrialnej oksydazy alternatywnej[4].

Zobacz też edytuj

Przypisy edytuj

  1. Bennoun P. (1982) Evidence for a respiratory chain in the chloroplast. Proc. Natl Acad. Sci. USA 79, 4352-4356.
  2. Guedeney G., Corneille S., Cuiné S., Peltier G. Evidence for an association of ndh B, ndh J gene products and ferredoxin-NADP-reductase as components of a chloroplastic NAD(P)H dehydrogenase complex.. „FEBS Lett”. 15;378. 3, s. 277-80, 1996. PMID: 8557117. 
  3. Sazanov LA., Burrows PA., Nixon PJ. The plastid ndh genes code for an NADH-specific dehydrogenase: isolation of a complex I analogue from pea thylakoid membranes.. „Proc Natl Acad Sci U S A”. 3;95. 3, s. 1319-24, 1998. PMID: 9448329. 
  4. Carol P., Stevenson D., Bisanz C., Breitenbach J., Sandmann G., Mache R., Coupland G., Kuntz M. Mutations in the Arabidopsis gene IMMUTANS cause a variegated phenotype by inactivating a chloroplast terminal oxidase associated with phytoene desaturation.. „Plant Cell”. 11. 1, s. 57-68, 2000. PMID: 9878632.