Cykl Calvina.

Cykl przemian chemicznych fazy ciemnej fotosyntezy, polegający na redukcji dwutlenku węgla do cukrów. Zachodzi w stromie chloroplastów. Cykl Calvina składa się z trzech etapów:

1. Wiązanie CO2 przez rybulozo-1,5-bisfosforan z wytworzeniem dwóch cząsteczek 3-fosfoglicerynianu.

- cząsteczka CO2 ulega kondensacji z rybulozo-1,5-bisfosforanem i powstaje nietrwały przejściowy związek sześciowęglowy, który jest szybko hydrolizowany do dwóch cząsteczek 3-fosfoglicerynianu;

- reakcję kondensacji katalizuje enzym karboksylaza rybulozo-1,5-bisfosforanu (rubisco)

2. 3-fosfoglicerynian, jest następnie przekształcany w fruktozo-6-fosforan, który łatwo izomeryzuje do glukozo-1-fosforanu i glukozo-6-fosforanu;

- na 3- fosfoglicerynian zostaje przeniesiona z ATP grupy fosforowej, z wytworzeniem 1,3-bisfosfoglicerynianu, reakcja ta jest katalizowana przez kinazę fosfolicerynianową

- 1,3-bisfosfosforynian ulega uwodnieniu i defosforylacji do aldehydu 3-fosfoglicerynowego, reakcje te są katalizowane przez dehydrogenazę aldehydu-3-fosfoglicerynowego, która jest specyficzna wobec NADPH

- cząsteczki aldehydu 3-fosfoglicerynowego ulegają kondensacji katalizowanej przez aldolazę do fruktozo-1,6-bisfosforanu

- fruktozo-1,6-bisfosforan przekształca się w fruktozo-6-fosforan, jest reakcja nieodwracalna, katalizowana przez fruktozo-1,6-bisfosfatazę

- przy udziale izomerazy fosfoglukozy fruktozo-6-fosforan izomeruje do glukozo-6-fosforanu lub glukozo-1-fosforanu, które mogą w chodzić w inne procesy biochemiczne jako substraty

3. Trzeci etap polega na regeneracji rybulozo-1,5-bisfosforanu, biorą w tym udział transketolaza i aldolaza. Oba enzymy biorą udział w tworzeniu cukrów pięciowęglowych. Końcowymi produktami ich działania jest rybozo-5-fosforan i ksylulozo-5-fosforan. Na koniec rybozo-5-fosforan ulega przekształceniu w rybulozo-5-fosforan przez izomerazę fosfopentozową, podczas gdy ksylulozo5-fosforan również w rybulozo-5-fosforan, ale katalizowane przez epimerazę fosfopentozową. Z rybulozo-5-fosforanu tworzy się rybulozo-1,5-bisfosforan, a katalizatorem jest kinaza fosforybulozy.

Powstawanie związków organicznych organicznych fotosyntezie.

Glukozo-6-fosforan będący produktem cyklu Calvina, może wchodzić jako substrat do wielu reakcji biochemicznych

- glikoliza (pirogronian)

- reakcje w wątrobie (glukoza)

-szlak pentozofosforanowy (ryboza + NADPH)

---