當前位置:首頁 > 自然科學 > 正文內容

什麼是卡爾文循環?概念、特徵、階段、功能和產品

2024-09-14自然科學614

我們解釋什麼是卡爾文循環、它的階段、它的功能和它的產品。此外,它對自養生物的重要性。

什麼是卡爾文循環?概念、特徵、階段、功能和產品

卡爾文循環是合作用的「暗階段」。

什麼是卡爾文循環?

它被稱為光合作用中的卡爾文循環、卡爾文-本森循環或碳固定循環,是發生在植物和其他自養生物的葉綠體氣孔中的一組生化過程,其營養通過光合作用進行。

組成這個循環的反應屬於所謂的光合作用過程的暗階段或光獨立階段,在此期間從大氣中獲取的二氧化碳(CO 2 )被固定,並以葡萄糖的形式融入生物體中。O 6 ) 得益於RuBisCo酶(1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶)的作用。

卡爾文循環得名於其發現者美國人梅爾文·卡爾文 (Melvin Calvin) ,他因此獲得 1961 年諾貝爾化學獎。詹姆斯·巴沙姆(James Bassham) 和安德魯·本森(Andrew Benson)。

另請參閱:糖酵解

卡爾文循環的階段

什麼是卡爾文循環?概念、特徵、階段、功能和產品

每個卡爾文循環都會經歷固定、還原和再生階段。

卡爾文循環由三個不同的階段組成:

  • 第一階段, CO 2固定,RuBisCo酶催化二磷酸核酮糖的羧化,即固定二氧化碳形成PGA(3-磷酸甘油酸)。

  • 階段2  。

  •  第3階段。

卡爾文循環的功能

卡爾文循環在植物的生命中具有重要作用:產生葡萄糖,葡萄糖是生物化學用途的主要醣類(六個碳原子)之一,用作能量來源和結構或儲存材料。

此循環使用六個CO 2分子來獲得一個葡萄糖,將它們附著在消耗能量(ATP) 的化學反應的重複循環中的各種受體上。製造一分子葡萄糖需要六圈。此外,循環每轉三圈就會產生一個磷酸丙糖分子,用於澱粉合成等其他過程。

卡爾文循環的重要性

卡爾文循環是自養生物體用來吸收其賴以生存的無機物質的唯一代謝途徑,例如呼吸生物體將其從體內排出的大氣中的CO 2 。這發生在光合生物和化能生物。

同時,這個過程具有巨大的生態重要性,因為在這個循環中,能量儲存在植物組織中,並在營養金字塔中向上傳輸,作為食草動物的食物,而食草動物又為它們的捕食者提供食物。

另一方面,這種固定CO 2(一種已知的溫室氣體)中所含碳的過程有助於冷卻大氣並減少導致全球暖化氣候變遷的氣體。因此,今天它比以往任何時候都更加重要。

卡爾文循環產品

卡爾文循環在每一輪中都會產生一個固定碳原子,因此需要循環三輪(並且每次進入三個 CO 2分子)才能形成甘油醛-3-磷酸(3GP)分子

繼續:碳循環

標籤: 生物學

“什麼是卡爾文循環?概念、特徵、階段、功能和產品” 的相關文章

什麼是生物學?概念、特徵、歷史、重要性、輔助科學和分支

什麼是生物學?概念、特徵、歷史、重要性、輔助科學和分支

我們解釋什麼是生物學及其歷史。此外,生物學的重要性、輔助科學和分支。生物學源自希臘語:bios,「生命」和logy,「科學、知識」。什麼是生物學?生物學(其名稱來自希臘語:bíos,「生命」和logy ,「科學、知識」)是自然科學之一,其研究對象包括生命的不同形式和動態:起源、進化、適應和生物過程:...

什麼是生物的適應?概念、特徵、存在哪些類型

什麼是生物的適應?概念、特徵、存在哪些類型

我們解釋什麼是生物的適應以及存在哪些類型的適應。一些改編的例子。仙人掌的刺是適應的一個明顯例子。生物的適應力是什麼?在生物學中,我們所說的適應或生物適應是指生物體發展出在不同環境中生存的能力,改變其策略甚至身體特徵以保存生命的過程。因此,生命透過傳遞給後代的(新物種、滅絕等)生物因素)和等pH、陽光...

什麼是細胞質?概念、特徵、分類區域、不同功能、結構

什麼是細胞質?概念、特徵、分類區域、不同功能、結構

我們解釋什麼是細胞質以及它分為哪些區域。另外,它的不同功能以及它的結構是什麼樣的。細胞質佔據細胞核和質膜之間的區域。什麼是細胞質?細胞內部(原生質)稱為細胞質,佔據細胞核和質膜之間的區域。它是一種稱為細胞質或鹽質的液體的膠態分散體, 外觀呈顆粒狀,其成分非常精細。它包含細胞的各種細胞器,並...

什麼是酵素?概念、結構、如何分類以及發揮作用

什麼是酵素?概念、結構、如何分類以及發揮作用

我們解釋什麼是酵素及其結構。此外,這些蛋白質如何分類以及它們如何發揮作用。酵素是一組負責催化化學反應的蛋白質。什麼是酵素?酵素是一組蛋白質, 負責催化(觸發、加速、改變、減慢甚至停止)各種化學反應,只要它們在熱力學上是可能的。這意味著它們是生物體內的調節物質,通常會降低啟動反應所需的初始能...

什麼是內分泌系統?概念、主要功能、組成腺體和可能疾病

什麼是內分泌系統?概念、主要功能、組成腺體和可能疾病

我們解釋什麼是內分泌系統及其主要功能。此外,組成它的腺體和可能的疾病。內分泌系統透過血液產生和分配荷爾蒙。什麼是內分泌系統?人體(和 其他高等動物)的一組組織和器官,負責透過血流產生和分配用於調節生物體某些功能的 內分泌系統,稱為 物質。與神經系統類似,內分泌系統是基於...

什麼是肌肉系統?概念、組成部分、不同功能、分類以及肌肉疾病

什麼是肌肉系統?概念、組成部分、不同功能、分類以及肌肉疾病

我們解釋什麼是肌肉系統、它的組成部分和不同的功能。還有,它是如何分類的以及肌肉疾病。人體肌肉系統佔成人體重的40%。什麼是肌肉系統?當提到肌肉系統時,我們指的是構成人體的650多塊不同的肌肉,其中大部分可以隨意控制,使我們能夠對骨骼施加足夠的力量來移動。人體肌肉系統龐大且複雜,佔成人體重的 40%,...