Concetti Chiave
- Il ciclo di Calvin trasforma l'anidride carbonica in glucosio attraverso fasi di decarbossilazione, riduzione e rigenerazione del ribulosio.
- La decarbossilazione produce acido 3-fosfoglicerico, che viene poi ridotto a gliceraldeide 3-fosfato.
- Il ribulosio viene rigenerato grazie all'enzima rubisco, necessitando di tre cicli per il ribulosio e sei per il glucosio.
- La fotosintesi si svolge nello stroma dei cloroplasti, con l'equazione generale che coinvolge CO2, NADPH, H+, ATP e produce NADP+, glucosio e acqua.
- La fotorespirazione si attiva quando gli stomi sono chiusi, producendo CO2 senza ATP, influenzando l'efficienza fotosintetica.
Il ciclo di Calvin
Ciclo dei C3 o di Calvin
* Decarbossilazione (porta alla formazione di 3PGA (acido 3 fosfoglicerico))
* Riduzione(formazione di 3 PGAl (gliceraldeide 3 fosfato))
* Rigenerazione del ribolusio
* Formazione di glucosio
Essendo un ciclo rigenera il composto di partenza, ovvero il ribulosio, grazie all’enzima rubisco a cui si lega una molecola di anidride carbonica e si ottengono due molecole di acido 3 fosfoglicerico (PGA). Per rigenerare il ribulosio si devono fare tre giri del ciclo, invece per ottenere il glucosio 6, perché ad ogni giro è incorporata una molecola di CO2. Per ogni molecola di zucchero se ne ottengono due di ribulosio. Ciò avviene nello stroma dei cloroplasti.
Equazione generale del ciclo di calvin:
6 CO2 + 12 NADPH + 12 H+ + 18 ATP -> 12 NADP+ + C6H12O6 + 6 H2O
Processo di fotorespirazione
- Foto respirazione: quando è molto caldo la pianta chiude gli stomi per non perdere acqua, ma in questo modo non entra nemmeno l’anidride carbonica. L’enzima rubasco utilizza la CO2, ma se è carente la sostituisce ossidando uno zucchero a 5 atomi di carbonio, sostanza prodotta durante la fase luminosa. Questa reazione serve quindi per produrre CO2, che manca poiché gli stomi sono stati chiusi per troppo tempo. Questo processo non produce ATP, ma è un modo per utilizzare le riserve, che riduce anche l’efficienza della fotosintesi.
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