Calvincyclus

De Calvincyclus, Calvin-Bensoncyclus, Calvin-Benson-Bassham-cyclus (CBB-cyclus) of de donkerreacties vindt plaats in de chloroplasten van planten en in enkele fototrofe bacteriën. Hierbij wordt de door de lichtreactie in adenosinetrifosfaat (ATP) vastgelegde energie, gebruikt voor de vorming van glucose (C6H12O6) uit koolstofdioxide (CO2). Het reducerende NADPH,H+ levert in deze reactiecyclus de waterstof. De naam donkerreactie is enigszins verwarrend, omdat de naam duidt op het feit dat de reactie geen licht nodig heeft en niet dat de reactie in het donker plaatsvindt. Deze reacties worden daarom beter de lichtonafhankelijke reacties genoemd.

De reductie door NADPH,H+ gebeurt in meerdere cyclische enzymatische tussenstappen. Bij planten vindt de reductie plaats in het stroma van de chloroplasten.

De ontdekkers van deze cyclus waren de Amerikaanse chemici Melvin Calvin, Andy Benson en James Bassham van de Universiteit van Berkeley in Californië, waaraan de cyclus van reacties haar naam te danken heeft.

Nettoreactie van de Calvincyclus:[1]
6 CO2 + 12 NADPH,H++ 18 ATP + 18 H2O →C6H12O6 + 24 H2O + 12 NADP+ + 18 ADP + 18 Pi

Opeenvolgende reacties
Ribulose 1,5 bisfosfaat (RuBP)+kooldioxide+water→3-fosfoglycerinezuur (gekatalyseerd door RuBisCO of
Ribulose-1,5-bisfosfaat carboxylase/oxygenase)
3 C5H8O11P23 CO23 H2O6 C3H5O7P

 

3-fosfoglycerinezuur+ATP→1,3-bisfosfoglycerinezuur+ADP+water
6 C3H5O7P6 ATP6 C3H4O10P26 ADP6 H2O

 

1,3 bisfosfoglycerinezuur+NADPH+water
(voor hydrolyse)		+waterstofionen→glyceraldehyde-3-fosfaat+NADP++fosfaat+water
(na reductie)
6 C3H4O10P26 NADPH6 H2O6 H+6 C3H7O6P6 NADP+6 Pi6 H2O

Nu is één glyceraldehyde-3-fosfaat (G3P) gevormd. In de totale cyclus moeten er nog 5 gevormd worden, dat betekent dat de bovenstaande cyclus nog 5 keer doorlopen wordt. In totaal worden er dus 6 gevormd, waarvan er in de volgende reacties 5 worden gebruikt.

glyceraldehyde-3-fosfaat+water→ribulose 5-fosfaat+fosfaat
5 C3H7O6P2 H2O3 C5H11O8P2 Pi

 

ribulose-5-fosfaat+ATP→ribulose-1,5-bisfosfaat+ADP+water
3 C5H11O8P3 ATP3 C5H12O11P23 ADP3H2O

Het overblijvende, zesde, glyceraldehyde-3-fosfaat-molecuul wordt gebruikt voor het maken van glucose, cellulose en andere stoffen die de plant nodig heeft.

Overzicht van de Calvincyclus en koolstofvastlegging
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.