RuBisCO para niños

La rubisco (también conocida como RuBisCO) es una enzima muy importante. Su nombre completo es ribulosa-1,5-bisfosfato carboxilasa/oxigenasa. Se encuentra en los cloroplastos de los seres vivos que producen su propio alimento, como las plantas.

Esta enzima tiene dos funciones principales. Primero, ayuda a las plantas a capturar el CO₂ del aire. Lo transforma en una forma que la planta puede usar para crecer. Por eso se le llama "carboxilasa". Segundo, también puede reaccionar con el O₂ en un proceso llamado fotorrespiración. La rubisco es la enzima más abundante en todo el planeta.

¿Cómo funciona la RuBisCO?

La rubisco que se encuentra en las plantas está formada por 16 partes, llamadas polipéptidos. Hay dos tipos de estas partes: unas grandes (subunidad L) y otras pequeñas (subunidad S). La parte grande es donde ocurre la acción principal de la enzima. La parte pequeña ayuda a regular su funcionamiento.

En el lugar donde la enzima trabaja, hay un ion de magnesio (Mg²⁺) y una lisina. Esta estructura es similar en las cianobacterias. Esto se debe a que los plastos de las plantas evolucionaron a partir de ellas. En otras procariontes (organismos sin núcleo definido), la rubisco es más sencilla. Generalmente, tiene dos subunidades grandes y dos pequeñas.

La RuBisCO y la fijación del carbono

La rubisco es clave en el ciclo de Calvin. Este ciclo es un paso fundamental en la fotosíntesis. En este proceso, la rubisco toma una molécula de CO₂. Luego la une a otra molécula llamada ribulosa-1,5-bisfosfato.

Esta unión crea dos moléculas de ácido 3-fosfoglicérico. Esta reacción es vital para que los seres autótrofos produzcan su alimento. No solo ocurre en plantas y algas, sino también en algunas bacterias. La rubisco es responsable de la producción inicial de energía en la biosfera.

¿Por qué la RuBisCO no es tan eficiente?

La rubisco también puede reaccionar con el O₂. Este proceso se llama fotorrespiración. En la fotorrespiración, se libera CO₂ y se gasta energía. Esto no es tan útil para la planta como la fijación de carbono.

En la atmósfera, hay mucho más oxígeno que dióxido de carbono. Esto podría hacer que la rubisco reaccione más con el oxígeno. Sin embargo, la enzima es capaz de capturar varias moléculas de dióxido de carbono por cada una de oxígeno. A pesar de esto, la rubisco no es tan eficiente como podría ser. Por eso, los científicos investigan cómo mejorarla. Quieren que las plantas sean más productivas.

Estructura de la rubisco de eucariotas mostrando la organización de las cadenas grandes (blanco y gris) y pequeñas (azul y naranja).

Estructura de la RuBisCO de las bacterias, con dos subunidades grandes y dos pequeñas.

Véase también

En inglés: RuBisCO Facts for Kids