Mis on Calvini tsükkel:
Calvini tsükkel tekitab süsiniku fikseerimiseks vajalikke reaktsioone tahkeks struktuuriks glükoosi moodustamiseks ja regenereerib omakorda molekulid tsükli jätkamiseks.
Calvini tsükkel on tuntud ka kui fotosünteesi tume faas või nimetatakse seda ka süsiniku fikseerimise faasiks. Seda nimetatakse pimedaks faasiks, kuna see ei sõltu valgusest, nagu ka esimene või valgusfaas.
- Fotosüntees.
- Kloroplastid.
See fotosünteesi teine etapp fikseerib neeldunud süsinikdioksiidist tuleneva süsiniku ning tekitab täpse arvu elemente ja biokeemilisi protsesse, mis on vajalikud suhkru tootmiseks ja ülejäänud materjali ringlussevõtuks pidevaks tootmiseks.
Calvini tsükkel kasutab fotosünteesi valgusfaasis toodetud energiat süsinikdioksiidist (CO2) energia tootmiseks tahkes struktuuris nagu glükoos.
Kuuesüsinikulisest selgroost koosnevat glükoosimolekuli töödeldakse edasi Krebsi tsükli ettevalmistava faasi jaoks glükolüüsis, mis on mõlemad rakuhingamise osad.
- Krebsi tsükkel
- Glükoos
Calvini tsükli reaktsioonid tekivad stroomas, mis on vedel kloroplastis ja väljaspool tilakoidi, kus toimub kerge faas.
See tsükkel vajab toimimiseks ensümaatilist katalüüsi, see tähendab ensüümide abi, et molekulid saaksid üksteisega reageerida.
Seda peetakse tsükliks, kuna toimub molekulide taaskasutus.
Calvini tsükli etapid
Calvini tsükkel nõuab kuue süsiniku selgroost koosneva glükoosimolekuli loomiseks kuut pööret. Tsükkel on jagatud kolmeks põhietapiks:
Süsiniku fikseerimine
Calvini tsükli süsiniku fikseerimise etapis oli CO2 (süsinikdioksiid) reageerib ensüümi RuBisCO (ribuloos-1,5-bisfosfaatkarboksülaas / oksügenaas) katalüüsimisel viie süsiniku molekuliga RuBP (ribuloos-1,5-bisfosfaat).
Sel viisil moodustub kuue süsinikuga selgroo molekul, mis seejärel jagatakse kaheks 3-PGA (3-fosfoglütseriinhappe) molekuliks, milles on kolm süsinikku.
Reduktsioon
Calvini tsükli redutseerimisel võtavad eelmise faasi kaks 3-PGA molekuli fotosünteesi valgusfaasis tekkinud kahe ATP ja kahe NADPH energia, et muuta need G3P või PGAL (glütseraldehüüd 3-fosfaat) molekulideks. kolmest süsinikust.
Jagatud molekuli regenereerimine
Jagatud molekuli regenereerimise etapis kasutatakse G3P või PGAL molekule, mis on moodustatud kuuest süsiniku fikseerimise ja redutseerimise tsüklist. Kuue tsükli jooksul saadakse kaksteist G3P või PGAL molekuli, kus ühelt poolt
Kaks G3P või PGAL molekuli kasutatakse kuue süsinikuga glükoosahela moodustamiseks ja
Kümme G3P või PGAL molekuli koonduvad kõigepealt üheksaks süsinikahelaks (3 G3P), mis seejärel jaguneb viieks süsinikahelaks, et regenereerida RuBP molekul, et alustada süsiniku fikseerimisel tsüklit CO2 ensüümi RuBisco ja teise nelja süsinikahelaga, mis ühinevad kahe teise G3P-ga, tekitades kümnest süsinikust ahela. See viimane ahel jaguneb omakorda kaheks RuBP-ks, mis jällegi toidavad Calvini tsüklit.
Selles protsessis on kolme RuBP moodustamiseks vaja kuue ATP-d, mis on kuue Calvini tsükli korrutis.
Calvini tsükli tooted ja molekulid
Calvini tsükkel tekitab kuue süsinikuga glükoosimolekuli kuue pöördega ja regenereerib kolm RuBP-d, mida katalüüsib taas ensüüm RuBisCo koos CO molekulidega.2 Calvini tsükli taaskäivitamiseks.
Calvini tsükkel nõuab kuut CO molekuli2, 18 ATP ja 12 NADPH, mis toodeti fotosünteesi kerges faasis, et saada üks glükoosimolekul ja kolm RuBP molekuli regenereerida.
