- Apa itu Siklus Calvin?
- Tahapan siklus Calvin
- Fungsi Siklus Calvin
- Pentingnya Siklus Calvin
- Produk siklus Calvin
Kami menjelaskan apa itu Siklus Calvin, tahapannya, fungsi dan produknya. Juga, pentingnya bagi organisme autotrofik.
Apa itu Siklus Calvin?
Ini dikenal sebagai Siklus Calvin, Siklus Calvin-Benson atau Siklus fiksasi karbon di fotosintesis, untuk satu set proses biokimia yang terjadi di stomata kloroplas dari tanaman dan organisme lain autotrof yang nutrisi Itu dilakukan melalui fotosintesis.
Reaksi yang membentuk siklus ini termasuk dalam apa yang disebut fase gelap dari proses fotosintesis atau fase yang tidak bergantung pada lampu, di mana karbon dioksida (CO2) diambil dari atmosfer, dimasukkan ke dalam tubuh dalam bentuk glukosa (C6H12O6) berkat aksi enzim RuBisCo (ribulose-1,5-bifosfat karboksilase / oksigenase).
Siklus Calvin berutang namanya kepada penemunya, Melvin Calvin dari Amerika, yang membuatnya mendapatkan Hadiah Nobel untuk Kimia pada tahun 1961. Kolaborator penting lainnya dalam penelitian ini adalah James Bassham dan Andrew Benson, semuanya dari University of California, Berkeley.
Tahapan siklus Calvin
Siklus Calvin terdiri dari tiga tahap yang berbeda:
- Tahap 1. Fiksasi CO2, enzim RuBisCo mengkatalisis karboksilasi ribulosa difosfat, yaitu, fiksasi karbon dioksida untuk membentuk PGA (Asam 3-Fosfogliserat).
- Langkah 2. Reduksi PGA menjadi gula (CH2O) melalui pembentukan glycealdehyde-3-phosphate (GAP) dengan NADPH (Nicotidamide adenine dinucleotide phosphate) dan ATP (Adenosin Trifosfat) diproduksi dalam reaksi yang bergantung pada cahaya.
- Tahap 3. Regenerasi ribulosa difosfat, yang membutuhkan ATP juga.
Fungsi Siklus Calvin
Siklus Calvin memiliki peran mendasar dalam kehidupan tanaman: menghasilkan glukosa, salah satu gula utama (dari enam atom karbon) penggunaan biokimia sebagai sumber energi dan bahan struktural atau penyimpan.
Siklus menggunakan enam molekul CO2 untuk mendapatkan salah satu glukosa, mengikatnya ke berbagai reseptor dalam sirkuit berulang dari reaksi kimia yang mengkonsumsi Energi (ATP). Enam putaran siklus diperlukan untuk menyusun molekul glukosa. Selain itu, setiap 3 putaran siklus, molekul triosa fosfat diproduksi, digunakan dalam proses lain seperti sintesis pati.
Pentingnya Siklus Calvin
Siklus Calvin adalah satu-satunya rute metabolisme digunakan oleh organisme autotrofik untuk menggabungkan bahan anorganik yang mereka makan, seperti CO2 di atmosfer, yang dikeluarkan oleh organisme pernapasan dari tubuh mereka. Ini terjadi pada organisme fotosintetik dan kemosintetik.
Pada saat yang sama, proses ini sangat penting secara ekologis, karena dalam siklus ini energi disimpan dalam jaringan tanaman yang ditransmisikan ke atas dalam piramida trofik, yang berfungsi sebagai makanan bagi tumbuhan. hewan herbivora, yang pada gilirannya berfungsi sebagai makanan untuk mereka predator.
Di sisi lain, proses pengikatan karbon yang terkandung dalam CO2, gas yang terkenal dari efek rumah kaca, berkontribusi pada pendinginan suasana dan dengan pengurangan gas yang bertanggung jawab untuk pemanasan global dan perubahan iklim. Itulah mengapa hari ini lebih penting dari sebelumnya.
Produk siklus Calvin
Siklus Calvin menghasilkan atom karbon tetap di setiap putarannya, sehingga dibutuhkan tiga putaran siklus (dan masuknya tiga molekul CO2, satu per satu) untuk membentuk molekul Gliseraldehida-3-fosfat (3GP). Dengan demikian, sebagian bahan yang dihasilkan dapat didaur ulang untuk mengaktifkan kembali RuBisCo dan sebagian lagi dapat digunakan untuk produksi glukosa.