野人的餅乾 (給亭攸的文章)
抱歉我不知道亭攸你的ID 只好post上來。
以下是有關C3C4植物對於碳12/13同位素不同固定速率研究的review文章。
這個議題一直到目前仍是植物生理學很重要的議題。
但為了不希望讓誤入的朋友覺得無聊,先來講個冷笑話好了。
(覺得好笑的人可以推文嗎? 羞)
等等要提到一個重要的酵素,縮寫是Rubisco,有沒有覺得唸起來很熟?
對,Rubisco的發現者Dr. Wildman(野人博士)
很希望自己有朝一日可以做出像Nabisco公司做的餅乾們一樣,
好~好~吃~的菸草,所以在決定發現酵素的名字時,取成Rubisco....
好,原因實在是很不明白的野人博士餅乾故事結束。(這是真人真事!)
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1989 對於現象上的描寫
(這時代的分子生物學歸因有做跟沒做一樣 但請別怪他們)
http://espm.berkeley.edu/classes/espm-c220/farquhar.pdf
2004 對於pattern的描寫
(真的進入細緻分子歸因的時候,就充滿著機率計算,嗯嗯...)
http://wikis.lib.ncsu.edu/images/1/19/MEA760_plantref_hobbie_werner2004.pdf
這個問題可以分成兩個層次來談,
(1)是碳同位素(及其衍生物)本身的性質,
(2)是酵素對於同位素的選擇性。
我昨日向你說的第二點錯比較大,
某些酵素對同位素的選擇性可以很明顯。
(2)C3植物與C4植物的第一個固碳酵素個別是
Rubisco(C3),PEP carboxylase(C4)
後者是不偏食的好人,前者反之他一碰到C13就意興闌珊,
之間的差異可以到24%那麼多(第一篇)。
(1)在實際的酵素動力學研究上,
有發現同位素在生化反應中形成分子時,
會有被抓去某個鍵結位置的傾向,但不是一定,
但這就會讓分子被打破時,最後產物裡同位素的分佈不均。
舉本例裡的主角C12/C13的固碳產物來說的話,
C4植物裡的C13容易被抓去比較穩定的碳鍊裡,
而不是邊邊角角,那種動不動被去掉的官能基邊緣。
相反地C3裡的C13本來就少了,又容易被抓去角落,
這樣一下就被做掉,變成CO2,尤其是植物餓了的話,
但你知道,C3植物很容易餓。
以上,文章裡的算式看不懂沒關係,結論有看懂就好,
因為生化人以外的人,應該只能看懂皮毛而已。
至於在動物體裡,各部位使用的食物碳源並不相同,
因此,各部位易累積的碳同位素比例也不同。
不過,個體差異都很大,只有很約略的趨勢而已。
但有關同位素的細緻議題,還是很值得處理喔。
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