RuBisCO und das Dilemma der Landpflanzen
RuBisCO ist das wichtigste Enzym der Erde - es macht bis zu 50% der Proteinmasse in Blättern aus! Dieses riesige Protein besteht aus 16 Untereinheiten und ist für fast alle organischen Substanzen auf der Erde verantwortlich. Allerdings arbeitet es ziemlich langsam mit nur 2-3 Umsätzen pro Sekunde.
Das große Problem: RuBisCO kann sowohl als Carboxylase (CO₂-Fixierung) als auch als Oxygenase (Sauerstoff-Fixierung) arbeiten. An heißen Tagen schließen Pflanzen ihre Stomata, um Wasser zu sparen. Dadurch sinkt die CO₂-Konzentration im Blatt, während der O₂-Gehalt steigt.
Wichtig: Fotorespiration verbraucht Sauerstoff und produziert CO₂ - das Gegenteil von dem, was die Pflanze eigentlich will!
Diese Fotorespiration läuft tagsüber ab und vermindert die Photosynthese-Leistung erheblich. Sie könnte ein Evolutionsrelikt aus Zeiten mit weniger O₂ sein oder als "Ventil" dienen, um die Photosysteme vor Überlastung zu schützen.
