Cykl Calvina | Fotosynteza

Wprowadzenie

• Wszystkie organizmy na Ziemi są formami życia opartymi na węglu.
• Atomy węgla w organizmach pochodzą z cząsteczek dwutlenku węgla (CO2) z powietrza.
• Cykl Calvina to drugi etap fotosyntezy.

Omówienie Cyklu Calvina

• Dwutlenek węgla (CO2) wnika do wnętrza liścia przez aparaty szparkowe i dyfunduje do stromy chloroplastów.
• Reakcje cyklu Calvina są niezależne od światła.
• Cykl Calvina konwertuje CO2 w trójwęglowe cukry z użyciem ATP i NADPH.

Reakcje Cyklu Calvina

Główne etapy:

1. Asymilacja węgla

   • CO2 łączy się z rybulozo-1,5-bisfosforanem (RuBP).
   • Tworzy się nietrwały związek sześciowęglowy, który dzieli się na 3-fosfoglicerynian (3-PGA).
   • Enzym rubisco katalizuje tę reakcję.

2. Redukcja

   • ATP i NADPH są używane do przekształcenia 3-PGA w aldehyd 3-fosfoglicerynowy (G3P).
   • Proces wymaga energii ATP i redukującego NADPH.

3. Regeneracja

   • Część G3P jest używana do regeneracji RuBP.
   • Proces wymaga ATP i obejmuje złożone reakcje.

Podsumowanie Substratów i Produktów

• 3 obroty cyklu Calvina są potrzebne do produkcji 1 cząsteczki G3P.
• Węgiel: 3 CO2 tworzą 6 G3P.
• ATP: 9 ATP przekształca się w 9 ADP.
• NADPH: 6 NADPH przekształca się w 6 NADP+.

Wnioski

• Cykl Calvina wymaga 6 rund, 6 CO2, 18 ATP, i 12 NADPH, by zsyntetyzować 1 cząsteczkę glukozy.

Źródła:

• OpenStax College, Concepts of Biology
• Plant Physiology Information Website
• Biochemistry (5th ed.)

Licencje i prawa:

• CC BY 4.0
• CC BY-NC-SA 4.0