Was ist der Calvin-Zyklus:
Der Calvin-Zyklus erzeugt die für die Kohlenstofffixierung notwendigen Reaktionen zu einer festen Struktur für die Bildung von Glukose und regeneriert wiederum die Moleküle für die Fortsetzung des Zyklus.
Der Calvin-Zyklus wird auch als . bekannt Dunkelphase der Photosynthese oder auch Kohlenstofffixierungsphase genannt. Sie wird als Dunkelphase bezeichnet, da sie nicht wie die erste Phase oder Hellphase vom Licht abhängig ist.
- Photosynthese.
- Chloroplasten.
Diese zweite Stufe der Photosynthese bindet Kohlenstoff aus absorbiertem Kohlendioxid und erzeugt die genaue Anzahl von Elementen und biochemischen Prozessen, die notwendig sind, um Zucker zu produzieren und das verbleibende Material für die kontinuierliche Produktion zu recyceln.
Der Calvin-Zyklus nutzt die Energie, die in der Lichtphase der Photosynthese entsteht, um Kohlenstoff aus Kohlendioxid (CO2) in einer festen Struktur wie Glucose, um Energie zu erzeugen.
Das Glukosemolekül, das aus einem Sechs-Kohlenstoff-Rückgrat besteht, wird in der Glykolyse für die Vorbereitungsphase des Krebs-Zyklus, beides Teil der Zellatmung, weiterverarbeitet.
- Krebs Zyklus
- Glucose
Calvin-Zyklus-Reaktionen treten im Stroma auf, das innerhalb des Chloroplasten und außerhalb des Thylakoids flüssig ist, wo die Lichtphase auftritt.
Um zu funktionieren, braucht dieser Kreislauf eine enzymatische Katalyse, das heißt, er braucht die Hilfe von Enzymen, damit die Moleküle miteinander reagieren können.
Es wird als Kreislauf angesehen, weil die Moleküle wiederverwendet werden.
Phasen des Calvin-Zyklus
Der Calvin-Zyklus benötigt sechs Umdrehungen, um ein Glukosemolekül zu bilden, das aus einem Sechs-Kohlenstoff-Rückgrat besteht. Der Zyklus gliedert sich in drei Hauptphasen:
Kohlenstoff-Fixierung
In der Kohlenstofffixierungsphase des Calvin-Zyklus wird CO2 (Kohlendioxid) reagiert katalysiert durch das Enzym RuBisCO (Ribulose-1,5-Bisphosphat-Carboxylase / Oxygenase) mit dem Molekül RuBP (Ribulose-1,5-Bisphosphat) aus fünf Kohlenstoffatomen.
Auf diese Weise wird ein Molekül mit einem Sechs-Kohlenstoff-Rückgrat gebildet, das dann in zwei 3-PGA (3-Phosphoglycerinsäure)-Moleküle mit jeweils drei Kohlenstoffatomen gespalten wird.
Die Ermäßigung
Bei der Reduktion des Calvin-Zyklus nehmen die beiden 3-PGA-Moleküle aus der vorherigen Phase die Energie von zwei ATP und zwei NADPH auf, die während der Lichtphase der Photosynthese erzeugt werden, um sie in G3P- oder PGAL-Moleküle (Glyceraldehyd-3-Phosphat) umzuwandeln von drei Kohlenstoffen.
Regeneration des gespaltenen Moleküls
Der Regenerationsschritt der geteilten Moleküle verwendet die G3P- oder PGAL-Moleküle, die aus sechs Zyklen der Kohlenstofffixierung und -reduktion gebildet wurden. In sechs Zyklen werden zwölf G3P- oder PGAL-Moleküle gewonnen, wobei einerseits
Zwei Moleküle G3P oder PGAL werden verwendet, um eine Glukosekette mit sechs Kohlenstoffatomen zu bilden, und
Zehn Moleküle G3P oder PGAL verklumpen zuerst zu einer Kette mit neun Kohlenstoffatomen (3 G3P), die sich dann in eine Kette mit fünf Kohlenstoffatomen aufspaltet, um ein RuBP-Molekül zu regenerieren, um den Zyklus der Kohlenstofffixierung mit einem CO . zu starten2 mit Hilfe des Enzyms RuBisco und einer weiteren Kette von vier Kohlenstoffen, die sich mit anderen zwei G3P verbinden, um eine Kette von zehn Kohlenstoffen zu erzeugen. Diese letzte Kette ist wiederum in zwei RuBP unterteilt, die wiederum den Calvin-Zyklus füttern.
In diesem Prozess sind sechs ATPs notwendig, um die drei RuBP zu bilden, das Produkt von sechs Calvin-Zyklen.
Calvin-Zyklusprodukte und -moleküle
Der Calvin-Zyklus produziert in sechs Umdrehungen ein Glukosemolekül mit sechs Kohlenstoffatomen und regeneriert drei RuBPs, die wiederum durch das Enzym RuBisCo mit CO-Molekülen katalysiert werden.2 für den Neustart des Calvin-Zyklus.
Der Calvin-Zyklus benötigt sechs CO-Moleküle2, 18 ATP und 12 NADPH produziert in der Lichtphase der Photosynthese, um ein Molekül Glucose zu produzieren und drei Moleküle RuBP zu regenerieren.
