我们解释卡尔文循环是什么、它的阶段、它的功能和它的产品。此外，它对自养生物的重要性。
什么是卡尔文循环？
它被称为卡尔文循环、卡尔文-本森循环或碳固定循环。 光合作用, 发生在叶绿体气孔中的一组生化过程 植物 和其他生物 自养生物 谁的 营养 它是通过光合作用进行的。
构成这个循环的反应属于光合作用过程的所谓暗阶段或独立于 光，在此期间 二氧化碳 (CO2) 从大气中提取，由于以下作用，它以葡萄糖 (C6H12O6) 的形式进入体内 酶 RuBisCo（核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶）。
卡尔文循环得名于它的发现者，美国人梅尔文卡尔文，他因此获得了诺贝尔奖。 化学 1961 年。他在这项研究中的其他重要合作者是 James Bassham 和 Andrew Benson，他们都来自加州大学伯克利分校。
卡尔文循环的阶段
卡尔文循环由三个不同的阶段组成：
- 阶段 1. CO2 固定，RuBisCo 酶催化二磷酸核酮糖的羧化，即固定二氧化碳形成 PGA（3-磷酸甘油）。
- 步骤 2. 通过与 NADPH（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸）和 3-磷酸甘油醛 (GAP) 形成 PGA 将 PGA 还原为糖 (CH2O) ATP （三磷酸腺苷）在光依赖反应中产生。
- 第 3 阶段：二磷酸核酮糖的再生，这也需要 ATP。
卡尔文循环的功能
卡尔文循环在植物生命中具有重要作用：产生葡萄糖，一种主要的糖类（六种 原子 碳）使用 生化 作为能源和结构或储存材料。
循环使用六 分子 CO2 获得其中一种葡萄糖，将它们附着在重复的化学反应回路中的各种受体上，消耗 活力 (ATP)。合成一个葡萄糖分子需要六圈循环。此外，每循环 3 圈就会产生一个磷酸丙糖分子，用于其他过程，例如淀粉的合成。
卡尔文循环的重要性
卡尔文循环是唯一的途径 新陈代谢 被自养生物用来整合 无机材料 它们以它们为食，就像大气中的二氧化碳一样，呼吸有机体从它们的身体中排出。这发生在光合生物和化学合成生物中。
同时，这个过程具有巨大的生态重要性，因为在这个循环中，能量储存在植物组织中，在营养金字塔中向上传输，作为食物 食草动物，反过来又作为 食物 给他们的 掠食者.
另一方面，这种固定包含在 CO2 中的碳的过程，CO2 是一种众所周知的气体 温室效应, 有助于冷却 大气层 并且随着导致产生的气体的减少 全球暖化 和 气候变化.这就是为什么今天比以往任何时候都更重要。
卡尔文循环产品
卡尔文循环在每个循环中都会产生一个固定的碳原子，因此循环需要三个循环（以及三个 CO2 分子进入，一次一个）才能形成一个 3-磷酸甘油醛 (3GP) 分子。因此，所生产的部分材料可以回收以重新激活 RuBisCo，另一部分可以用于生产葡萄糖。