ciclo de calvin

Biólogo

2022

Explicamos o que é o Ciclo de Calvin, suas etapas, sua função e seus produtos. Além disso, sua importância para organismos autotróficos.

O ciclo de Calvin é a "fase escura" da fotossíntese.

O que é o Ciclo de Calvin?

É conhecido como o Ciclo de Calvin, o Ciclo de Calvin-Benson ou o Ciclo de fixação de carbono no fotossíntese, a um conjunto de processos bioquímicos que ocorrem nos estômatos dos cloroplastos do plantas e outros organismos autótrofos cujo nutrição É realizado por meio da fotossíntese.

As reações que compõem este ciclo pertencem à chamada fase escura do processo fotossintético ou fase independente do leve, durante o qual o dióxido de carbono (CO2) retirado da atmosfera, incorporando-o ao organismo na forma de glicose (C6H12O6) graças à ação de enzima RuBisCo (ribulose-1,5-bisfosfato carboxilase / oxigenase).

O Ciclo de Calvin deve seu nome ao seu descobridor, o americano Melvin Calvin, que lhe rendeu o Prêmio Nobel de Química em 1961. Seus outros colaboradores importantes no estudo foram James Bassham e Andrew Benson, todos da University of California, Berkeley.

Estágios do ciclo de Calvin

Cada ciclo de Calvin passa por estágios de fixação, redução e regeneração.

O ciclo de Calvin é composto de três estágios distintos:

  • Estágio 1. Fixação de CO2, a enzima RuBisCo catalisa a carboxilação do difosfato de ribulose, ou seja, a fixação do dióxido de carbono para formar PGA (Ácido 3-Fosfoglicérico).
  • Etapa 2. Redução de PGA a um açúcar (CH2O) por meio da formação de glicealdeído-3-fosfato (GAP) com NADPH (nicotidamida adenina dinucleotídeo fosfato) e o ATP (Trifosfato de adenosina) produzido em reações dependentes de luz.
  • Fase 3. Regeneração do difosfato de ribulose, que também requer ATP.

Função do Ciclo de Calvin

O Ciclo de Calvin tem um papel fundamental na vida das plantas: gerando glicose, um dos principais açúcares (em seis átomos carbono) de uso bioquímico como fonte de energia e material estrutural ou de armazenamento.

O ciclo usa seis moléculas de CO2 para obter um de glicose, anexando-os a vários receptores em um circuito repetido de reações químicas que consome Energia (ATP). Seis voltas do ciclo são necessárias para compor uma molécula de glicose. Além disso, a cada 3 voltas do ciclo é produzida uma molécula de triose fosfato, utilizada em outros processos, como a síntese do amido.

Importância do Ciclo de Calvin

O ciclo de Calvin é a única rota metabólico usado por organismos autotróficos para incorporar o material inorgânico do qual se alimentam, assim como o CO2 atmosférico, que os organismos respiratórios expelem de seus corpos. Isso ocorre em organismos fotossintéticos e quimiossintéticos.

Ao mesmo tempo, esse processo é de enorme importância ecológica, visto que neste ciclo a energia é armazenada nos tecidos vegetais que é transmitida para cima na pirâmide trófica, servindo de alimento para os animais herbívoros, que por sua vez serve como Comida a seus predadores.

Por outro lado, esse processo de fixação do carbono contido no CO2, conhecido gás da efeito estufa, contribui para o resfriamento do atmosfera e com a redução dos gases responsáveis ​​pela aquecimento global e ele mudança climática. É por isso que hoje é mais importante do que nunca.

Produtos do ciclo Calvin

O Ciclo de Calvin produz um átomo de carbono fixo em cada uma de suas voltas, então leva três voltas do ciclo (e a entrada de três moléculas de CO2, uma de cada vez) para formar uma molécula de Gliceraldeído-3-fosfato (3GP). Assim, parte do material produzido pode ser reciclado para reativar o RuBisCo e outra parte pode ser utilizada para a produção de glicose.

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