Evoluční historie fotosyntézy

Oxygenní fotosyntéza, která je dominantním typem metabolismu na naší planetě, je založená na souhře dvojice světlem poháněných enzymů nazývaných fotosystémy a vyžaduje barvivo chlorofyl. Určité skupiny bakterií nicméně používají i jednodušší formy (anoxygenní) fotosyntézy, která si postačí pouze s jedním fotosystémem a využívá odlišné barvivo bakteriochlorofyl. Logicky se přepokládalo, že z evolučního hlediska je anoxygenní fotosyntéza starší než oxygenní, ale moderní metody fylogenetiky a strukturní biologie nyní naznačují velmi odlišný scénář.

Použitá literatura

XIE, Hao, et al. Cryo-EM structure of the whole photosynthetic reaction center apparatus from the green sulfur bacterium Chlorobaculum tepidum. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2023, 120.5: e2216734120.

SÁNCHEZ‐BARACALDO, Patricia; CARDONA, Tanai. On the origin of oxygenic photosynthesis and Cyanobacteria. New Phytologist, 2020, 225.4: 1440-1446.

OLIVER, Thomas, et al. The evolution and evolvability of photosystem II. Annual Review of Plant Biology, 2023, 74.1: 225-257.

Oxygenic photosynthesis, the dominant type of metabolism on our planet, is based on the interplay of a pair of light-driven enzymes called photosystems and requires the pigment chlorophyll. However, certain groups of bacteria also use a simpler form of (anoxygenic) photosynthesis requiring only one photosystem and another pigment, bacteriochlorophyll. It was logically assumed that, in evolution, anoxygenic photosynthesis preceded the oxygenic form, but modern methods of phylogenetics and structural biology now provide a completely different scenario.

Obrazové přílohy

Archiv článků pro pedagogy a studenty


Aktuality Navštivte nás na Instagramu Navštivte nás na Facebooku

Vyšlo nové číslo Živy 4/2025 ve čtvrtek 7. srpna

Velká část obsahu čísla je věnována tématu fotosyntézy v rámci rubriky K výuce. Je pojata v široké časové i prostorové škále: od miliard let její evoluce po děje rychlejší než miliontiny sekundy při přenosu energie ve světlosběrných anténách, od procesů a subbuněčné úrovni přes ekosystémy až po globální rozměry. V závěru je analyzováno, jaké šance přináší její poznání pro zvyšování výnosu plodin.

Dále se dočtete například kolik padlého dřeva potřebují plži v hospodářských smrčinách, nebo si můžete přečíst první díl seriálu o opylovačích a další zajímavá témata.

... více aktualit ...

Předplatné Živy

Cena ročního předplatného
od čísla 1/2019 je 354 Kč
za šest čísel Živy (tedy 59 Kč za jedno číslo).
Dvouleté předplatné je zrušeno.
Zjistěte, jak si předplatit časopis Živa.

Co je to Živa?

Časopis Živa je populárně vědecký časopis přinášející příspěvky z biologických oborů a zvláštní rubriku věnovanou výuce biologie se zaměřením na nejnovější poznatky.
Navazuje na odkaz svého zakladatele Jana Evangelisty Purkyně. Poslední řada vychází nepřetržitě od roku 1953.