Concetti Chiave
- Il ciclo di Calvin è la fase oscura della fotosintesi, incorporando CO2 e consumando NADPH e ATP.
- Il NADPH fornisce elettroni e protoni, ossidandosi a NADP+ durante il processo.
- Inizia legando CO2 al ribosio 1,5 bisfosfato, formando un intermedio a sei atomi di carbonio, poi idrolizzato a 3-fosfoglicerato.
- Le molecole di 3-fosfoglicerato sono convertite in gliceralide 3-fosfato, consumando ATP e NADPH.
- Sei giri del ciclo sono necessari per ottenere fruttosio 6-fosfato, da cui si formerà il glucosio.
La fase al buio della fotosintesi è costituita dal ciclo di Calvin, una serie di reazioni ad andamento ciclico che portano, una volta ogni giro, all’incorporazione di una molecola di CO2, con il contemporaneo consumo di due molecole di
Il
Nella prima fase, la molecola di
Questo importante legame avviene grazie ad un enzima, il ribulosio 1,5 bisfosfato carbossilasi-ossigenasi. Da questo si ha un intermedio a sei atomi di carbonio. L’intermedio subisce un’immediata idrolisi che produce due molecole di 3-fosfoglicerato. Ognuna di esse contiene tre atomi di carbonio; proprio per questo l’intera via metabolica è chiamata C3. Successivamente le due molecole vengono convertite in due molecole di 1,3 bifosfoglicerato, mediante due molecole di ATP. Queste molecole vengono ridotte, con il consumo di due molecole di
A questo punto avvengono numerose e complesse reazioni, che portano alla conversione e all’utilizzo dei sei atomi di carbonio che le due molecole possiedono complessivamente. Cinque di questi atomi sono convertiti in ribulosio 5-fosfato, mentre il sesto e ultimo atomo si utilizza per formare il fruttosio 6-fosfato, che ha sei atomi di carbonio. Dato che questi atomi di carbonio sono forniti unicamente dal gliceralide 3-fosfato, sono necessari sei giri del ciclo di Calvin per ottenere la molecola completa.
Da questa molecola in momenti successivi sarà ottenuto il glucosio. Il passaggio finale trasforma il ribulosio 5-fosfato in ribulosio 1,5-bisfosfato, che sarebbe la molecola di partenza del ciclo. Quest’ultimo passaggio richiede il consumo di un’altra molecola di
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo del ciclo di Calvin nella fotosintesi?
- Quante molecole di ATP e NADPH sono necessarie per completare il ciclo di Calvin?
- Qual è l'importanza del ribulosio 1,5-bisfosfato nel ciclo di Calvin?
Il ciclo di Calvin è la fase oscura della fotosintesi, dove avviene l'incorporazione di CO2 per formare glucosio, utilizzando ATP e NADPH.
Per completare il ciclo di Calvin e sintetizzare una molecola di glucosio, sono necessarie 18 molecole di ATP e 12 molecole di NADPH.
Il ribulosio 1,5-bisfosfato è fondamentale nel ciclo di Calvin poiché lega il carbonio della CO2, avviando la serie di reazioni che portano alla sintesi del glucosio.
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