5. Väävli assimilatsioon
Väävel on oluline, kuna moodustab disulfiidsildu valkudes, millel on nii strukturaalne kui ka regulatoorne roll. Elektroni transport toimub läbi raud-väävel kogumike. Paljude ensüümide ja koensüümide katalüütilised piirkonnad sisaldavad väävlit. Kõrgemate taimede rakkudes olev väävel pärineb sulfaadist (SO4+2-), mis imendub sinna H+-SO42- sümporteri abil. Väävliühendite assimileerimise esimeseks etapiks on sulfaadi muutmine aminohape tsüsteiiniks. Sulfaat on väga stabiilne ühend ning vajab järgnevate reaktsioonide toimumiseks aktiveerimist. Selleks reageerivad omavahel sulfaat ja ATP ning saaduseks on 5´adenüülsulfaat (APS) ja pürofosfaat (PPi). Reaktsiooni katalüsaatoriks on ensüüm ATP sulfuraas. Et reaktsioon saaks edasi toimuda tuleb APS ja PPi kohe teisteks ühenditeks muuta. PPi hüdrolüüsitakse anorgaaniliseks fosfaadiks ja APS kas redutseeritakse või sulfaaditakse kiiresti, kusjuures redutseerimine on on domineeriv reaktsioon ja toimub ainult plastiidides. Kõigepealt muudetakse ASP sela sulfitiks (SO32-), mis omakorda muudetakse sulfiidiks (S2-), millest tehakse kas tsüsteiin või atsetaat. ASP sulfaatimine toimub tsütosoolis.
Väävli assimilatsioon toimub taimelehtedes palju aktiivsemalt kui juurtes. Lehtedes assimileerunud väävel muudetakse glutaatiooniks ning viiakse läbi floeemi kaudu valgusünteesi piirkondadesse. Glutaatiooni kogus taimes reguleerib sulfaatide imendumist juurtes ning assimilatsiooni võsundites. Seejärel sünteesitakse plastiidides tsüsteiinist metioniin. Peale tsüsteiini ja metioniini sünteesi on väävlit vaja lisada ka valkude ning mitmete teiste ühendite koostisesse. Ta on oluline komponent etüleeni sünteesis ning ka metüülgruppide ülekandereaktsioonides.
|
