Makna kitaran Calvin (apakah itu, konsep dan definisi)

Apa itu Calvin Cycle:

Kitaran Calvin menghasilkan tindak balas yang diperlukan untuk menetapkan karbon dalam struktur pepejal untuk pembentukan glukosa dan, pada gilirannya, menjana semula molekul untuk meneruskan kitaran.

Kitaran Calvin juga dikenali sebagai fasa fotosintesis gelap atau disebut juga fasa fiksasi karbon. Ia dikenali sebagai fasa gelap kerana tidak bergantung pada cahaya seperti fasa pertama atau fasa cahaya.

Lihat juga:

• Kloroplas Fotosintesis.

Fotosintesis tahap kedua ini memperbaiki karbon dari karbon dioksida yang diserap dan menghasilkan bilangan elemen dan proses biokimia yang tepat yang diperlukan untuk menghasilkan gula dan mengitar semula bahan yang tinggal untuk pengeluaran berterusan.

Kitaran Calvin menggunakan tenaga yang dihasilkan dalam fasa cahaya fotosintesis untuk menetapkan karbon karbon dioksida (CO ₂) dalam struktur pepejal seperti glukosa, untuk menghasilkan tenaga.

Molekul glukosa yang terdiri daripada tulang belakang enam karbon akan diproses lebih lanjut dalam glikolisis untuk fasa persediaan kitaran Krebs, kedua-dua bahagian pernafasan selular.

Lihat juga:

• Kitaran Krebs Glukosa

Reaksi kitaran Calvin berlaku di stroma yang cair di dalam kloroplas dan di luar thylakoid, di mana fasa cahaya berlaku.

Kitaran ini memerlukan pemangkinan enzim untuk berfungsi, iaitu, memerlukan bantuan enzim sehingga molekul dapat bertindak balas antara satu sama lain.

Ia dianggap sebagai kitaran kerana terdapat penggunaan semula molekul.

Tahap kitaran Calvin

Kitaran Calvin memerlukan enam giliran untuk membuat molekul glukosa yang terdiri daripada struktur utama enam karbon. Kitaran ini dibahagikan kepada tiga peringkat utama:

Fiksasi karbon

Pada tahap fiksasi karbon pada kitaran Calvin, CO ₂ (karbon dioksida) bertindak balas apabila dikatalisis oleh enzim RuBisCO (ribulosa-1,5-bifosfat karboksilase / oksigenase) dengan molekul RuBP (ribulosa-1,5 -bisfosfat) daripada lima karbon.

Dengan cara ini, satu molekul dengan struktur utama enam karbon terbentuk, yang kemudiannya dibahagikan kepada dua molekul 3-PGA (asid 3-fosfogliserik) dengan masing-masing tiga karbon.

Pengurangan

Dalam pengurangan kitaran Calvin, dua molekul 3-PGA dari fasa sebelumnya mengambil tenaga dua ATP dan dua NADPH yang dihasilkan semasa fasa cahaya fotosintesis untuk mengubahnya menjadi molekul G3P atau PGAL (gliseraldehid 3-fosfat). tiga karbon.

Penjanaan semula molekul yang pecah

Langkah regenerasi molekul pemisah menggunakan molekul G3P atau PGAL yang terbentuk daripada enam kitaran fiksasi dan pengurangan karbon. Dalam enam kitaran dua belas molekul G3P atau PGAL diperoleh di mana, di satu pihak, Dua molekul G3P atau PGAL digunakan untuk membentuk rantai glukosa enam karbon, dan

Sepuluh molekul G3P atau PGAL pertama kali dikelompokkan menjadi rantai sembilan karbon (3 G3P) yang kemudian dibahagikan kepada rantai lima karbon untuk menjana semula satu molekul RuBP untuk memulakan kitaran fiksasi karbon dengan CO ₂ dengan bantuan enzim RuBisco dan satu lagi rantai empat karbon yang bergabung dengan dua G3P lain menghasilkan satu rantai sepuluh karbon. Rantai terakhir ini dibahagikan kepada dua RuBP yang akan memberi makan kitaran Calvin sekali lagi.

Dalam proses ini, enam ATP diperlukan untuk membentuk tiga RuBP, produk dari enam kitaran Calvin.

Produk dan molekul kitar Calvin

Kitaran Calvin menghasilkan dalam enam putaran molekul glukosa enam karbon dan menjana semula tiga RuBP yang akan dikatalisis lagi oleh enzim RuBisCo dengan molekul CO ₂ untuk memulakan semula kitaran Calvin.

Kitaran Calvin memerlukan enam molekul CO ₂, 18 ATP dan 12 NADPH yang dihasilkan dalam fasa cahaya fotosintesis untuk menghasilkan satu molekul glukosa dan menjana semula tiga molekul RuBP.