Το CO2 σταθεροποιείται σε τέσσερις ενώσεις άνθρακα;
Ο κύκλος Calvin:
1. Το CO2 εισέρχεται στον κύκλο: Το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) από την ατμόσφαιρα εισέρχεται στον κύκλο Calvin και συνδυάζεται με ζάχαρη πέντε άνθρακα που ονομάζεται ριβουλόζη-1,5-διφωσφορική (RUBP) . Αυτή η αντίδραση καταλύεται από το ένζυμο rubisco .
2. ασταθές μόριο έξι άνθρακα: Ο συνδυασμός των CO2 και RUBP δημιουργεί ένα ασταθές μόριο έξι άνθρακα που χωρίζεται γρήγορα σε δύο μόρια τριών άνθρακα που ονομάζονται 3-φωσφογλυκετά (3-PGA) .
3. Ενεργειακή επένδυση: Τα μόρια 3-pGA στη συνέχεια μετατρέπονται σε άλλο μόριο τριών άνθρακα που ονομάζεται glyceraldehyde-3-φωσφορική (G3P) . Αυτή η διαδικασία απαιτεί ενέργεια από την ΑΤΡ και μείωση της ισχύος από το NADPH, και οι δύο παράγονται στις εξαρτώμενες από το φως αντιδράσεις της φωτοσύνθεσης.
4. Ένα G3P εξέρχεται από τον κύκλο: Για κάθε έξι μόρια CO2 που εισέρχονται στον κύκλο Calvin, παράγεται ένα μόριο G3P και εξέρχεται από τον κύκλο. Αυτό το μόριο G3P είναι το δομικό στοιχείο για σάκχαρα, άμυλα και άλλες οργανικές ενώσεις που τα φυτά πρέπει να αναπτυχθούν.
5. Αναγέννηση του rubp: Τα υπόλοιπα μόρια G3P χρησιμοποιούνται για την αναγέννηση του RUBP, επιτρέποντας στον κύκλο να συνεχιστεί.
Συνοπτικά: Ο κύκλος Calvin καθορίζει το CO2 σε ενώσεις τεσσάρων άνθρακα, ειδικά τα δύο μόρια 3-pGA που παράγονται από την αρχική αντίδραση με RUBP. Αυτά τα μόρια 3-PGA στη συνέχεια μετατρέπονται σε G3P, το οποίο χρησιμοποιείται για την κατασκευή υδατανθράκων και την αναγέννηση του RUBP για την επανάληψη του κύκλου.
Σημείωση: Ενώ ο κύκλος Calvin είναι η πιο κοινή οδός για τη σταθεροποίηση του άνθρακα, ορισμένα φυτά (όπως τα φυτά C4 και τα φυτά CAM) έχουν εξελίξει διαφορετικές οδούς για να διορθώσουν το CO2 υπό διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες. Αυτά τα μονοπάτια περιλαμβάνουν πρόσθετα βήματα και μπορούν να περιλαμβάνουν μόρια τεσσάρων άνθρακα ως ενδιάμεσα.
