بيت » دورة كالفن (تثبيت الكربون)

دورة كالفن (تثبيت الكربون)

1950
  • Melvin Calvin
  • Andrew Benson
  • James Bassham
Biochemist studying the Calvin Cycle and RuBisCO enzyme in a laboratory.

The Calvin cycle, or light-independent reactions, uses the ATP and NADPH produced during the light-dependent stage to convert inorganic carbon dioxide into organic sugar molecules. This process occurs in the stroma of the chloroplast. The key enzyme, RuBisCO, catalyzes the first step: the fixation of [latex]CO_2[/latex] into an organic molecule, initiating a cycle that produces carbohydrates.

تمر دورة كالفن بثلاث مراحل رئيسية. الأولى هي تثبيت الكربون، حيث يربط إنزيم RuBisCO جزيئًا من ثاني أكسيد الكربون بسكر ريبولوز-1،5-ثنائي الفوسفات (RuBP) خماسي الذرات. يؤدي هذا إلى تكوين وسيط غير مستقر سداسي الذرات، ينقسم فورًا إلى جزيئين من مركب ثلاثي الذرات، وهو 3-فوسفوغليسرات (3-PGA).

المرحلة الثانية هي الاختزال. باستخدام طاقة ATP وطاقة الاختزال من NADPH (كلاهما مُستمد من التفاعلات الضوئية)، تُحوّل جزيئات 3-PGA إلى سكر ثلاثي الكربون، غليسرألدهيد-3-فوسفات (G3P). تُعد هذه الخطوة كثيفة الاستهلاك للطاقة، إذ تُخزّن طاقة الضوء بفعالية في روابط كيميائية.

المرحلة الثالثة هي التجديد. مقابل كل ستة جزيئات مُنتَجة من G3P، يخرج واحد منها من الدورة ليستخدمه النبات في تخليق الجلوكوز وجزيئات عضوية أخرى. تُستخدم جزيئات G3P الخمسة الأخرى، بالإضافة إلى المزيد من ATP، لتجديد جزيئات RuBP الثلاثة التي بدأت الدورة. هذا يضمن استدامة العملية، واستعدادها لامتصاص المزيد من ثاني أكسيد الكربون.

UNESCO Nomenclature: 2402
- الكيمياء الحيوية

النوع

Biochemical Process

الاضطراب

التأسيسية

الاستخدام

الاستخدام الواسع النطاق

السلائف

  • اكتشاف الكربون المشع-14 بواسطة مارتن كامين وسام روبن، والذي تم استخدامه كمتتبع
  • تطوير كروماتوغرافيا الورق بواسطة آرتشر مارتن وريتشارد سينج
  • فهم ATP وNADPH من التفاعلات المعتمدة على الضوء
  • f.f. blackman’s law of limiting factors, suggesting a two-stage process

التطبيقات

  • الهندسة الوراثية للمحاصيل لتحسين كفاءة RuBisCO
  • فهم دورة الكربون العالمية
  • تطوير استراتيجيات لزيادة غلة المحاصيل
  • نمذجة استجابات النباتات لارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارات محتملة

!!مستويات !!! العضوية مطلوبة

يجب أن تكون عضوًا !!! مستويات!!! للوصول إلى هذا المحتوى.

انضم الآن

هل أنت عضو بالفعل؟ سجّل الدخول هنا
Related to: Calvin cycle, light-independent reactions, carbon fixation, RuBisCO, stroma, ATP, NADPH, G3P, ribulose-1,5-bisphosphate, carbon cycle.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

متاح للتحديات الجديدة
مهندس ميكانيكي، مشروع، هندسة العمليات أو مدير البحث والتطوير
تطوير المنتج الفعال

متاح لتحدي جديد في غضون مهلة قصيرة.
تواصل معي على LinkedIn
تكامل الإلكترونيات المعدنية والبلاستيكية، التصميم مقابل التكلفة، ممارسات التصنيع الجيدة (GMP)، بيئة العمل، الأجهزة والمواد الاستهلاكية متوسطة إلى عالية الحجم، التصنيع المرن، الصناعات الخاضعة للتنظيم، شهادات CE وFDA، التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD)، Solidworks، الحزام الأسود من Lean Sigma، شهادة ISO 13485 الطبية

نحن نبحث عن راعي جديد

 

هل شركتك أو مؤسستك متخصصة في التقنية أو العلوم أو الأبحاث؟
> أرسل لنا رسالة <

احصل على جميع المقالات الجديدة
مجاني، لا يوجد بريد عشوائي، ولا يتم توزيع البريد الإلكتروني ولا إعادة بيعه

أو يمكنك الحصول على عضويتك الكاملة -مجانًا- للوصول إلى جميع المحتويات المحظورة >هنا<

السياق التاريخي

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم تقديم تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

انتقل إلى الأعلى

قد يعجبك أيضاً