Auf diese Frage gibt es mehrere Antworten. Ich erwarte, dass Sie alle sagen Wache Zellen. Diejenigen von euch, die gelesen haben den vorherigen Punkt über Chlorophagie Man könnte auch versucht sein, Pflanzenvakuolen zu sagen – vermutlich von Schließzellen. Aber wie viele hätten Trichome gesagt? Ich sicher nicht. Aber sie enthalten Chloroplasten – in Tabak, wie grafisch demonstriert Carolyn Akers et al. S. 3] Und in Stevia Rebaudiana mindestens. Und da schien die Sache zu liegen – eine weitere Stelle, die dem Katalog der Chloroplasten-tragenden Zellen hinzugefügt werden sollte – bis Raphaëlle Laterre et al. beschlossen, etwas tiefer einzutauchen und Aspekte des Photosynthesezyklus in diesen Strukturen zu untersuchen.

Die Untersuchung speziell von RubisCO (Ribulose-Bis-Phosphat-Carboylase/Oxygenase, dem wichtigsten CO₂-Fixierungsenzym in der Calvin-Benson-Bassham-Zyklus der Photosynthese das atmosphärisch gewonnenen, anorganischen Kohlenstoff in kohlenstoffhaltige, energiereiche, organische Verbindungen einbaut) in den Drüsentrichomen von Nicotiana tabacum, hatten sie eine Überraschung auf Lager. Das funktionierende RubisCO-Enzym besteht aus acht Kopien einer großen Proteinkette und acht Kopien einer kleinere Kette, dh es weist ein beeindruckendes Quartärniveau von auf Protein Struktur. Die Analyse der kleinen Untereinheiten des Trichomenzyms ergab, dass sie zu einem zuvor unbekannten Typ gehörten, der jetzt als NtRbcS-T bezeichnet wird [Nt für Nicotiana tabacum und RbcS-T für Trichom]. Wichtig ist, dass sich NtRbcS-T von dem kleinen Untereinheitscluster RbcS-M unterscheidet, dem Form verbunden und Mesophyll und bündeln Mantel Zellen der Blätter und hat unterschiedliche Eigenschaften.

Insbesondere im Vergleich zu NtRbcS-M hat das Trichom-lokalisierte Enzym sowohl höhere V_max (Maximalgeschwindigkeit, die Reaktionsgeschwindigkeit an dem Punkt, an dem die Substratkonzentration bis zu dem Punkt angestiegen ist, an dem die aktiven Stellen des Enzyms vollständig gesättigt sind. V_max spiegelt wie schnell das Enzym kann die Reaktion katalysieren) und K_m (Michaelis-Konstante, die Substratkonzentration, bei der die Hälfte der aktiven Stellen des Enzyms von Substrat besetzt ist). Mit hohem K_m, muss viel Substrat vorhanden sein, um das Enzym zu sättigen, dh das Enzym hat eine geringe Affinität zu den Substratwerten, sowie eine höhere Aktivität bei saureren pH-Werten. Welche Bedeutung hat das? Später et al. schlagen vor, dass das RubisCO von Tabaktrichomen einzigartig angepasst ist, um das CO zu verwenden₂ wird intrazellulär durch den spezialisierten Stoffwechsel der Zellen – wie Terpen- und Zuckerestersynthese – als Substrat für die Photosynthese freigesetzt. Beweise für diese Interpretation sind zweifach. Erstens intern produziertes CO₂ würde den pH-Wert des Chloroplasten senken (dh es saurer machen, bei welchem ​​pH-Wert RubisCO gut funktioniert).

Zweitens die Konzentration von CO₂ auf Werte über dem atmosphärischen Wert – ähnlich wie beim CCM (Kohlenstoff-Konzentration Mechanismus von bestimmten Zellen von Pflanzen mit C4 Photosynthese) – würde den CO-Verbrauch des Enzyms erhöhen₂ über o₂ (das alternative Substrat für RubisCO in England, Prozess von Photorespiration) * – dh die Photosynthese verbessern. Welche Studie demonstriert eine andere Binsenweisheit der Wissenschaft; Sie wissen nicht, was Sie finden, bis Sie suchen. Oder nur weil eine Zelle Chloroplasten hat, bedeutet das nicht unbedingt, dass sie mit Chloroplasten an anderen, viel besser untersuchten Orten identisch sind …

* Vermutlich ist die (jede) Photorespiration in diesen Zellen infolgedessen gering? Könnte dies also eine Erkenntnis sein, die bei Versuchen ausgenutzt werden könnte, RubisCO in Mesophyllzellen von Blättern zu verbessern verbessern die Photosynthese und folglich Ertrag..?

[Hrsg. – Für Leser, deren Interesse an Trichomen – und nicht nur Drüsen – durch diesen Artikel geweckt wurde, gibt es eine faszinierende Welt zu entdecken, z Georg Wagner, Anton Schilmiller et al., Joris Glas et al., Li HongZhou et al. und Kaizhuan Xiao et al.. Und – damit diese Gegenstände nicht implizieren, dass Trichome nur Merkmale von Luftorganen von Pflanzen sind – die Wurzelhaare nicht vergessen, Trichome eines unterirdischen Organs.]