Rubisco
A rubisco (ribulose 1,5 bifosfato carboxilase/oxigenase) é a proteina mais abundante da Terra, uma vez que está presente em todas as plantas que sofre fotossíntese e síntese molecular através do ciclo de Calvin. Ela está localizada no cloroplasto, na célula vegetal. De acordo com E.C. Enzime Comission, o código da enzima é: 4.1.1.39, onde cada digito do código caracteriza um tipo de reação catalizada.
A Rubisco cataliza a reação inicial de adição de dióxido de carbono (CO2) à ribulose-1,5-bifosfato no ciclo de Calvin, produzindo 3-fosfoglicerato.
Quando a concentração de CO2 é alta e de O2 é baixa, a rubisco liga o CO2 à Ribulose 1,5-bifosfato para produzir 3-fosfoglicerato (PGA). Mas quando a concentração de CO2 é baixa e a de O2 é relativamente alta, a enzima age como oxigenase, combinando RuBP e O2 para produzir fosfoglicolato e PGA, ao invés de duas moléculas de PGA que são normalmente produzidas na carboxilação. O fosfoglicolato é então convertido em glicolato, que é o substrato oxidado durante a fotorrespiração. Acontece que, dependendo das concentrações de oxigênio molecular e de gás carbônico, a Rubisco pode adicionar tanto o último como o primeiro à ribulose; a reação com o oxigênio molecular, indesejável, leva à produção de 3-fosfoglicerato e fosfoglicolato. Em resumo, trata-se de um processo (denominado fotorrespiração) prejudicial energeticamente para o organismo fotossintetizante.
Para se ter uma ideia de quanta energia o Ciclo de Calvin utiliza, basta saber que, para cada molécula de dióxido de carbono fixada, são consumidas duas moléculas de NAPH e três de ATP. Geralmente, a fase de carboxilação é representada de maneira muito simplificada pelas equações
Ao somar todas as equações químicas acima, o resultado é a equação geral da fotossíntese:
FURTADO, G. A Rubisco e a tendência à perfeição. Disponivel em: . Acesso em 30 de novembro de 2013