Il ciclo di Calvin è un insieme di luce indipendente reazioni redox che si verificano durante fotosintesi e fissazione del carbonio per convertire l'anidride carbonica nel glucosio dello zucchero. Queste reazioni si verificano nello stroma del cloroplasto, che è la regione piena di fluido tra il thylakoid membrana e membrana interna dell'organello. Ecco uno sguardo alle reazioni redox che si verificano durante il ciclo di Calvin.
Potresti conoscere il ciclo di Calvin con un altro nome. L'insieme di reazioni è anche noto come reazioni oscure, ciclo C3, ciclo Calvin-Benson-Bassham (CBB) o ciclo riduttivo del pentoso fosfato. Il ciclo fu scoperto nel 1950 da Melvin Calvin, James Bassham e Andrew Benson presso l'Università della California, Berkeley. Hanno usato il carbonio radioattivo 14 per tracciare il percorso degli atomi di carbonio nella fissazione del carbonio.
Il ciclo di Calvin fa parte della fotosintesi, che si svolge in due fasi. Nella prima fase, le reazioni chimiche usano l'energia della luce per produrre ATP e NADPH. Nel secondo stadio (ciclo di Calvin o reazioni oscure), l'anidride carbonica e l'acqua vengono convertite in molecole organiche, come
glucosio. Sebbene il ciclo di Calvin possa essere chiamato "reazioni oscure", queste reazioni non si verificano effettivamente al buio o durante la notte. Le reazioni richiedono una riduzione del NADP, che deriva da una reazione dipendente dalla luce. Il ciclo di Calvin è composto da:Per produrre una molecola di glucosio sono necessari sei cicli del ciclo. Surplus G3P prodotto dalle reazioni può essere utilizzato per formare una varietà di carboidrati, a seconda delle esigenze della pianta.
Sebbene i passaggi del ciclo di Calvin non richiedano luce, il processo si verifica solo quando la luce è disponibile (di giorno). Perché? Perché è uno spreco di energia perché non c'è flusso di elettroni senza luce. Gli enzimi che alimentano il ciclo di Calvin sono quindi regolati per essere dipendenti dalla luce anche se le reazioni chimiche stesse non richiedono fotoni.
Di notte, le piante convertono l'amido in saccarosio e lo rilasciano nel floema. Le piante CAM immagazzinano l'acido malico durante la notte e lo rilasciano durante il giorno. Queste reazioni sono anche conosciute come "reazioni oscure".