calvin döngüsü ne demek?
Calvin Döngüsü (Calvin-Benson-Bassham Döngüsü)
Calvin döngüsü, fotosentezin ışıktan bağımsız reaksiyonları olarak da bilinir ve bitkiler ile diğer fotosentetik organizmalar tarafından atmosferdeki karbondioksiti (CO₂) şekere dönüştürmek için kullanılan bir dizi biyokimyasal reaksiyondur. Bu süreç, fotosentezin ışık reaksiyonları sırasında üretilen ATP ve NADPH enerjisini kullanır. Döngü, ribuloz-1,5-bisfosfat (RuBP) adı verilen beş karbonlu bir molekül ile başlar.
Aşamaları:
- Karbondioksit Fiksasyonu: Atmosferden alınan karbondioksit, RuBP ile reaksiyona girerek kararsız bir altı karbonlu ara ürün oluşturur. Bu reaksiyon, RuBisCO (Ribüloz-1,5-bisfosfat karboksilaz/oksigenaz) enzimi tarafından katalizlenir. Bu altı karbonlu bileşik hızla iki molekül 3-fosfogliserata (3-PGA) ayrılır.
- Redüksiyon: Her bir 3-PGA molekülü, ATP'den gelen bir fosfat grubu ile fosforile edilerek 1,3-bisfosfogliserat oluşturulur. Daha sonra NADPH'den gelen elektronlar kullanılarak gliseraldehit-3-fosfata (G3P) indirgenir. Her altı CO₂ molekülü için 12 G3P molekülü üretilir.
- RuBP'nin Rejenerasyonu: Üretilen 12 G3P molekülünden ikisi, glikoz ve diğer organik moleküllerin sentezi için kullanılır. Kalan 10 G3P molekülü ise, bir dizi karmaşık reaksiyon aracılığıyla RuBP'yi yeniden oluşturmak için kullanılır. Bu reaksiyonlar ATP gerektirir. RuBP'nin rejenerasyonu, döngünün sürekli olarak işlemesini sağlar.
Önemli Bileşenler ve Enzimler:
- RuBP (Ribüloz-1,5-bisfosfat): Karbondioksit'i bağlayan ve döngünün başlangıcında yer alan beş karbonlu şeker.
- RuBisCO (Ribüloz-1,5-bisfosfat karboksilaz/oksigenaz): Karbondioksit fiksasyonunu katalizleyen ve dünyadaki en bol bulunan enzimlerden biridir.
- ATP (Adenozin trifosfat): Enerji taşıyıcı molekül, Calvin döngüsünün redüksiyon ve rejenerasyon aşamalarında kullanılır.
- NADPH (Nikotinamid adenin dinükleotit fosfat): İndirgeme gücü sağlayan ve Calvin döngüsünün redüksiyon aşamasında kullanılır.
- G3P (Gliseraldehit-3-fosfat): Döngünün sonunda üretilen üç karbonlu şeker, glikoz ve diğer organik moleküllerin sentezi için kullanılır.
Calvin döngüsü, fotosentezin temel bir parçasıdır ve atmosferdeki karbondioksitin organik bileşiklere dönüştürülmesini sağlayarak yaşamın sürdürülebilirliği için hayati öneme sahiptir.