Η αντίδραση που συμβαίνει όταν τα προϊόντα της αντίδρασης φωτός χρησιμοποιούνται για να σχηματίσουν C-C ομοιοπολικούς δεσμούς υδατάνθρακες;
Ακολουθεί μια ανάλυση της διαδικασίας:
1. Προϊόντα αντίδρασης φωτός: Η αντίδραση φωτός παράγει ΑΤΡ (ενέργεια) και NADPH (μείωση της ισχύος).
2. Στεγασμός άνθρακα: Ο κύκλος Calvin ξεκινά με το ένζυμο rubisco Καταλύοντας την ενσωμάτωση του διοξειδίου του άνθρακα (CO2) από την ατμόσφαιρα σε ζάχαρη πέντε άνθρακα που ονομάζεται ριβουλόζη-1,5-διφωσφορική (RUBP) . Αυτό σχηματίζει ένα ασταθές ενδιάμεσο εξάμπο-άνθρακα που χωρίζεται αμέσως σε δύο μόρια 3-φωσφογλυκερωτικών (3-PGA) .
3. Μείωση: Το ATP και το NADPH από την αντίδραση φωτός χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή 3-PGA σε glyceraldehyde-3-φωσφορική (G3P) . Αυτό είναι ένα κρίσιμο βήμα όπου η χημική ενέργεια χρησιμοποιείται για τη μείωση της ζάχαρης 3-PGA, σχηματίζοντας ζάχαρη υψηλής ενέργειας.
4. Αναγέννηση: Ορισμένα μόρια G3P χρησιμοποιούνται για την αναγέννηση του RUBP, επιτρέποντας στον κύκλο να συνεχιστεί.
5. Σύνθεση υδατανθράκων: Τα υπόλοιπα μόρια G3P χρησιμοποιούνται για την κατασκευή υδατανθράκων, όπως η γλυκόζη, μέσω μιας σειράς ενζυματικών αντιδράσεων.
Βασικά σημεία:
* Ο κύκλος Calvin εμφανίζεται στο στρώμα των χλωροπλαστών.
* Δεν απαιτεί άμεσα φως, αλλά βασίζεται στα προϊόντα της αντίδρασης φωτός.
* Ο κύκλος είναι μια κυκλική διαδικασία, που σημαίνει ότι η αρχική ένωση αναγεννάται.
* Ο κύκλος Calvin είναι η κύρια οδός για τη σταθεροποίηση του άνθρακα στη γη.
Συνοπτικά, ο κύκλος Calvin χρησιμοποιεί την ενέργεια από την ΑΤΡ και τη μειωμένη ισχύ από το NADPH που παράγεται κατά τη διάρκεια της αντίδρασης φωτός για να μετατρέψει το CO2 σε υδατάνθρακες, σχηματίζοντας τους δεσμούς C-C που αποτελούν αυτά τα μόρια.