يُعد إنزيم روبيسكو (Rubisco) أحد أهم الإنزيمات في عملية التمثيل الضوئي، ويعتبر حجر الزاوية في دورة كالفن التي تحدث في البلاستيدات الخضراء للنباتات وبعض الطحالب والبكتيريا الزرقاء. يتميز هذا الإنزيم بقدرته على تثبيت ثاني أكسيد الكربون (CO₂) وتحويله من شكل غير عضوي إلى مركبات عضوية تستخدمها الخلية لبناء السكريات والبروتينات والدهون.
وظيفة إنزيم روبيسكو
يقوم روبيسكو بالخطوة الأولى في حلقة كالفن، حيث يربط جزيء CO₂ بجزيء ريبولوز-1،5-ثنائي الفوسفات (RuBP)، وهو سكر يحتوي على خمس ذرات كربون. هذه العملية تُسمى تثبيت الكربون، وتنتج جزيئات غير مستقرة من ست ذرات كربون تتحلل سريعًا إلى جزيئين من ثلاث ذرات كربون، يُعرف كل منهما بـ 3-فوسفوغليسيرات (3-PGA).
أهمية التحويل إلى مركبات عضوية
بعد تكوين جزيئات 3-PGA، تخضع هذه المركبات لسلسلة من التفاعلات الكيميائية التي تستخدم ATP وNADPH الناتجين من مرحلة الضوء في التمثيل الضوئي، لتتحول في النهاية إلى جلوكوز وجزيئات عضوية أخرى يمكن للخلية استخدامها كوقود أو لبناء مكونات حيوية أخرى.
- الاجابة : صواب.
دور روبيسكو في دورة كالفن
إنزيم روبيسكو هو المفتاح الذي يبدأ دورة كالفن، فهو يحدد كمية الكربون التي يمكن للنبات تحويلها إلى مركبات عضوية. وبفضل هذا الدور، يُعتبر هذا الإنزيم الأكثر وفرة في الطبيعة، حيث يمثل جزءًا كبيرًا من البروتينات في الأوراق الخضراء.
أهمية بيئية
تحويل CO₂ غير العضوي إلى مركبات عضوية لا يدعم حياة النباتات فحسب، بل يساهم أيضًا في تقليل مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، مما يساهم في التوازن البيئي والحد من ظاهرة الاحتباس الحراري.
إنزيم روبيسكو هو العمود الفقري في دورة كالفن، حيث يقوم بتثبيت ثاني أكسيد الكربون وتحويله إلى مركبات عضوية يمكن للخلية استخدامها، مما يجعل النباتات المصدر الأساسي للطاقة والمركبات العضوية في السلسلة الغذائية على الأرض.
