Kas yra „Calvin Cycle“:
Kalvino ciklas generuoja reakcijas, reikalingas anglies fiksacijai į tvirtą gliukozės susidarymo struktūrą ir, savo ruožtu, regeneruoja molekules ciklo tęsimui.
Kalvino ciklas taip pat žinomas kaip tamsi fotosintezės fazė arba dar vadinamas anglies fiksavimo faze. Jis žinomas kaip tamsioji fazė, nes ji nepriklauso nuo šviesos, kaip ir pirmoji arba šviesos fazė.
- Fotosintezė.
- Chloroplastai.
Šis antrasis fotosintezės etapas fiksuoja absorbuoto anglies dioksido anglį ir sukuria tikslų elementų skaičių bei biocheminius procesus, reikalingus cukrui gaminti ir likusiai medžiagai perdirbti nuolatinei gamybai.
Kalvino ciklas naudoja šviesą fotosintezės metu pagamintą energiją anglies dioksido fiksavimui iš anglies dioksido (CO2) kietoje struktūroje, pavyzdžiui, gliukozėje, kad būtų sukurta energija.
Gliukozės molekulė, susidedanti iš šešių anglių pagrindo, bus toliau apdorojama glikolizės metu, atliekant Krebso ciklo parengiamąją fazę, abi ląstelių kvėpavimo dalis.
- Krebso ciklas
- Gliukozė
Kalvino ciklo reakcijos vyksta stromoje, kuri yra skysta chloroplaste ir už tilakoido, kur vyksta šviesos fazė.
Kad šis ciklas veiktų, reikia fermentinės katalizės, tai yra, reikia fermentų pagalbos, kad molekulės galėtų reaguoti viena su kita.
Tai laikoma ciklu, nes yra pakartotinis molekulių naudojimas.
Kalvino ciklo etapai
Kalvino ciklui reikia šešių apsisukimų, kad būtų sukurta gliukozės molekulė, sudaryta iš šešių anglies junginių. Ciklas yra suskirstytas į tris pagrindinius etapus:
Anglies fiksavimas
Kalvino ciklo anglies fiksavimo etape CO2 (anglies dioksidas) reaguoja katalizuojamas fermento RuBisCO (ribuliozės-1,5-bisfosfato karboksilazės / oksigenazės) ir penkių anglies junginių RuBP (ribuliozės-1,5-bisfosfato) molekulės.
Tokiu būdu susidaro šešių anglių pagrindo molekulė, kuri paskui padalijama į dvi 3-PGA (3-fosfoglicerino rūgšties) molekules, kurių kiekvienoje yra trys angliai.
Redukcija
Redukuojant Kalvino ciklą, dvi ankstesnės fazės 3-PGA molekulės paima dviejų ATP ir dviejų NADPH energiją, susidariusias šviesios fotosintezės fazės metu, kad jos būtų paverstos G3P arba PGAL (gliceraldehido 3-fosfato) molekulėmis. iš trijų anglių.
Padalintos molekulės regeneracija
Dalijimo molekulių regeneravimo etape naudojamos G3P arba PGAL molekulės, susidariusios iš šešių anglies fiksavimo ir redukcijos ciklų. Per šešis ciklus gaunama dvylika G3P arba PGAL molekulių, kur, viena vertus,
Dvi G3P arba PGAL molekulės yra naudojami šešių anglių gliukozės grandinei formuoti ir
Dešimt G3P arba PGAL molekulių pirmiausia susikaupia į devynias anglies grandines (3 G3P), kurios suskaidomos į penkias anglies grandines, kad regeneruotų RuBP molekulę ir pradėtų anglies fiksavimo ciklą CO2 fermento „RuBisco“ ir kitos keturių anglies grandinių, kurios susijungia su kitais dviem G3P, pagalba sukuriama dešimties anglių grandinė. Ši paskutinė grandinė savo ruožtu yra padalinta į du RuBP, kurie vėl maitins Kalvino ciklą.
Šiame procese reikalingi šeši ATP, kad susidarytų trys RuBP, šešių Calvin ciklų sandauga.
Kalvino ciklo produktai ir molekulės
Kalvino ciklas gamina šešių anglies gliukozės molekulę šešiais posūkiais ir regeneruoja tris RuBP, kuriuos vėl katalizuos fermentas RuBisCo su CO molekulėmis.2 iš naujo paleisti Kalvino ciklą.
Kalvino ciklui reikalingos šešios CO molekulės2, 18 ATP ir 12 NADPH, susidariusių lengvoje fotosintezės fazėje, kad gautų vieną gliukozės molekulę ir regeneruotų tris RuBP molekules.
