Biochemia roślin - W-z 1400-216BCHR-W-z

Program: 1.Ogólna charakterystyka i kompartmentacja procesów metabolicznych w komórkach roślinnych. Metaboliczna semiautonomia plastydów. Struktura i ekspresja genomu chloroplastowego. Transport białek z cytoplazmy do plastydów. 2. "Jasna" i "ciemna" faza fotosyntezy. Struktura i funkcja fotosystemu I i II. Struktura i funkcja fotosyntetycznego łańcucha transportu elektronów. Mechanizm fotofosforylacji cyklicznej i niecyklicznej. Cykl Bensona-Calvina i jego regulacja. 3. Molekularne aspekty fotooddychania. Pierwotne reakcje wiązania CO2 u roślin C4 i CAM. Typy metaboliczne roślin C4. Regulacja fotosyntezy C4. 4. Cukrowce roślinne i ich metabolizm. Przekształcenia cukrów prostych. Mechanizmy syntezy wiązań glikozydowych w roślinach. Biosynteza, transport i degradacja sacharozy. Biosynteza zapasowych oligo- i polisacharydów: rafinozy i jej homologów, polifruktanów, amylozy i amylopektyny. Degradacja zapasowej skrobi. 5. Strukturalna organizacja roślinnych ścian komórkowych. Biosynteza głównych polisacharydów ściany komórkowej: celulozy, pektyn, hemiceluloz. Struktura i biosynteza ligniny. 6. Struktura zapasowych oraz strukturalnych lipidów roślinnych. Biosynteza nasyconych kwasów tłuszczowych. Desaturacja i elongacja kwasów tłuszczowych w komórkach roślinnych. Biosynteza zapasowych triacylogliceroli. Drogi biosyntezy strukturalnych lipidów roślinnych: glicerofosfolipidów, galaktozyloglicerydów i cerebrozydów. Mobilizacja zapasowych lipidów. Lipoliza. ß-Oksydacja, ?-oksydacja i ?-oksydacja kwasów tłuszczowych. Lipooksygenazy w degradacji kwasów tłuszczowych. Cykl glioksalanowy. 7. Pierwotny metabolizm azotowy i siarkowy u roślin. Molekularne aspekty symbiozy bakterie korzeniowe - rośliny. Struktura i funkcja kompleksu nitrogenazy. Pobieranie i redukcja azotanów. Główne szlaki biosyntezy organicznych związków azotowych. Metabolizm siarkowy: pobieranie i redukcja siarczanów. Biosynteza aminokwasów siarkowych 8.Wtórny metabolizm roślinny oraz współczesne poglądy na jego rolę i znaczenie. Poliketydowy szlak biosyntezy pierścienia aromatycznego. 9. Izoprenoidy: powstawanie jednostek pięciowęglowych (IPP i DMAPP) na szlaku kwasu mewalonowego (cytosol) i szlaku Rohmera (chloroplasty) oraz ich dalsza kondensacja i cyklizacja. 10. Związki fenolowe - ich klasyfikacja i biosynteza (szlak kwasu szikimowego). Przemiany fenylopropanoidów. 11. Azotowe metabolity wtórne i ich powstawanie (niebiałkowe aminokwasy, glikozydy cyjanogenne, glukozynolany). 12. Alkaloidy i pseudoakaloidy. 13. Podstawy biochemicznej ekologii roślin. 14. Biochemiczne aspekty oddziaływań roślina-roślina, roślina-patogen i roślina?roślinożerca.15. Stan i perspektywy wykorzystania osiągnięć biochemii roślin w biotechnologii.