Calvin-cykeln är en uppsättning ljusoberoende redoxreaktioner som uppstår under fotosyntes och kolfixering för att omvandla koldioxid till sockerglukosen. Dessa reaktioner inträffar i stroma i kloroplasten, som är det vätskefyllda området mellan tylakoid membran och inre membran i organellen. Här är en titt på redoxreaktionerna som inträffar under Calvin-cykeln.
Du kanske känner till Calvin-cykeln med ett annat namn. Uppsättningen av reaktioner är också känd som de mörka reaktionerna, C3-cykeln, Calvin-Benson-Bassham (CBB) -cykeln eller reduktiv pentosfosfatcykel. Cykeln upptäcktes 1950 av Melvin Calvin, James Bassham och Andrew Benson vid University of California, Berkeley. De använde radioaktivt kol-14 för att spåra vägen för kolatomer i kolfixering.
Calvin-cykeln är en del av fotosyntesen, som sker i två steg. I det första steget använder kemiska reaktioner energi från ljus för att producera ATP och NADPH. I det andra steget (Calvin-cykel eller mörka reaktioner) omvandlas koldioxid och vatten till organiska molekyler, t.ex.
glukos. Även om Calvin-cykeln kan kallas "mörka reaktioner", inträffar dessa reaktioner faktiskt inte i mörkret eller under natten. Reaktionerna kräver reducerad NADP, som kommer från en ljusberoende reaktion. Calvin-cykeln består av:Sex cykler krävs för att producera en glukosmolekyl. Överskott G3P producerat av reaktionerna kan användas för att bilda en mängd kolhydrater, beroende på anläggningens behov.
Även om stegen i Calvin-cykeln inte kräver ljus, sker processen endast när ljus är tillgängligt (dagtid). Varför? Eftersom det är slöseri med energi eftersom det inte finns något elektronflöde utan ljus. Enzymerna som driver Calvin-cykeln regleras därför att vara ljusberoende även om de kemiska reaktionerna i sig inte kräver fotoner.
På natten konverterar växter stärkelse till sackaros och släpper den ut i floden. CAM-växter lagrar äppelsyra på natten och släpper den under dagen. Dessa reaktioner är också kända som "mörka reaktioner".