Assimilação de N

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Nutrição 
mineral
Assimilação de nitrogênio
Assimilação de nutrientes
• A incorporação de nutrientes minerais em substâncias orgânicas 
ASSIMILAÇÃO DE NUTRIENTES
• Envolve reações bioquímicas com alto consumo de energia
• NO3
- NH4
+ --------- 12 ATP/N
• N2 NH3 (NH4
+) --------- 16 ATP/N
Assimilação em 
Aminoácidos
Absorção
NH4
+
Fixação
N2
NO3
-
Absorção
NH4
+
Absorção N
Absorção
(NH2)2CO 
 NH4
+
Simbiose
H+
ATP
2H+
NO3
-
NO3
-
NO3
-
Transporte
Vacúolo
O nitrato (NO3
- ) pode ser:
• pode ser armazenado no vacúolo
• fazer parte do “pool” metabólico
• ser transportado para a parte aérea 
Redução
• O NO3
- absorvido precisa ser reduzido antes de ser assimilado
NO3
- + NADH + H+  NO2
- + NAD + H2O (NR) - citosol
NO2
- + 6Fdred + 8H
+ NH4
+ + 6Fdox + 2H2O (NiR) - plastídeos
• O processo de redução ocorre em duas etapas e requer a atuação de duas
enzimas diferentes:
• REDUTASE DO NITRATO (NR)
• REDUTASE DO NITRITO (NiR)
REDUÇÃO DO NITRATO
Fosfatase
Pi
Luz
Regulação da redutase do nitrato
 Períodos e luz e escuro no curso do dia
 Luz induz expressão da NR
 Modificações pós-tradução – fosforilação reversível
 Ativação: Luz, carboidratos e o NO3
- - estimulam
proteína FOSFATASE, que desfosforila vários
resíduos de Ser na RN, promovendo a ativação da
RN.
 Inativação: Escuro e o Mg2+ estimulam a proteína
QUINASE, a qual fosforila o mesmo resíduo de Ser
interagindo com a PROTEÍNA INIBIDORA 14-3-3,
inativando a RN.
RN ativa
(SER)
Quinase
Mg2
+
14-3-3
Escuro
RN Inativa
(SER)
14-3-3
Mg2+
• Reduz nitrito a amônio
• Localizada nos cloroplastos e em plastídeos
• Cloroplasto Ferredoxina da Fotoquímica: fotoassimilação
• PlastídeosNADH2 da rota oxidativa das pentoses fosfato
REDUTASE DO NITRITO (RNi)
A redução de nitrato
pode ocorrer em
folhas e raízes
ABSORÇÃO E ASSIMILAÇÃO DO NH4
+
H+
ATP
2H+
NH4
+
NH4
+ NH4
+
Plastídeo
• NH4
+ é tóxico e deve ser assimilado rapidamente
Mecanismo de toxicidade do NH4
+
• Dissipa gradiente de pH transmembrana
Auto catalítico
Reações de TRANSAMINAÇÃO
 O produto final da assimilação de N – espectro inteiro de aminoácidos
 A partir de GLN e GLU, formam outros aminoácidos – Reações de Transaminação
INTEGRAÇÃO DO METABOLISMO:
Assimilação do Nitrogênio, Fotossíntese e Respiração.
 Fotossíntese: esqueletos carbônicos, Ferredoxina
 Fotorrespiração: liberação de NH4
+
 Respiração: esqueletos carbônicos (cetoácidos), poder redutor (NADH) e energia (ATP)