el ciclo de calvin
cómo los productos de las reacciones de luz, atp y nadph, se utilizan para fijar el carbono en los azúcares en la segunda etapa de la fotosíntesis.
tú, como todos los organismos de la tierra, eres una forma de vida basada en carbono. es decir, las moléculas complejas de tu increíble cuerpo se forman con base en esqueletos de carbono. es posible que sepas que estás formado de carbono; sin embargo, ¿te has preguntado alguna vez de dónde proviene todo ese carbono?
resulta que los átomos de carbono de tu cuerpo alguna vez fueron parte de las moléculas de dióxido de carbono (\text {co}_2co
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c, o, start subscript, 2, end subscript) del aire. los átomos de carbono acaban siendo parte de ti y de otras formas de vida gracias a la segunda etapa de la fotosíntesis, conocida como ciclo de calvin (o las reacciones independientes de la luz).
descripción general del ciclo de calvin
en las plantas, el dióxido de carbono (\text {co}_2co
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c, o, start subscript, 2, end subscript) entra al interior de las hojas a través de unos poros llamados estomas y se difunde hacia el estroma del cloroplasto, el sitio en el cual se producen las reacciones del ciclo de calvin, donde se sintetiza el azúcar. estas reacciones también se llaman reacciones independientes de la luz, porque la luz no las causa directamente.
en el ciclo de calvin, los átomos de carbono del \text {co}_2co
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c, o, start subscript, 2, end subscript se fijan (se incorporan a moléculas orgánicas) y se utilizan para formar azúcares de tres carbonos. este proceso es estimulado por el atp y nadph que provienen de las reacciones luminosas, y depende de ellos. a diferencia de las reacciones dependientes de la luz, que ocurren en la membrana tilacoidal, las reacciones del ciclo de calvin ocurren en el estroma (espacio interior de los cloroplastos).
esta ilustración muestra que el atp y nadph producidos en las reacciones dependientes de la luz se utilizan en el ciclo de calvin para producir azúcar.
esta ilustración muestra que el atp y nadph producidos en las reacciones dependientes de la luz se utilizan en el ciclo de calvin para producir azúcar.
crédito de la imagen: "ciclo de calvin: figura 1", de openstax college, conceptos de biología cc by 4.0
reacciones del ciclo de calvin
las reacciones del ciclo de calvin se pueden dividir en tres etapas principales: fijación de carbono, reducción y regeneración de la molécula de partida.
a continuación, un esquema general del ciclo:
esquema del ciclo de calvin, que ilustra cómo la fijación de tres moléculas de dióxido de carbono permite la producción de una molécula neta de g3p (es decir, permite que una molécula de g3p salga del ciclo).
tres moléculas de $\text {co}_2$ se combinan con tres moléculas de la molécula aceptora de cinco carbonos (rubp), lo cual produce tres moléculas de un compuesto inestable de seis carbonos que se divide para formar seis moléculas de un compuesto de tres carbonos (3-pga). esta reacción es catalizada por la enzima rubisco.
en la segunda etapa, se utilizan seis moléculas de atp y de nadph para convertir las seis moléculas de 3-pga en seis moléculas de un azúcar de tres carbonos (g3p). esta reacción se considera una reducción, porque el nadph debe donar sus electrones a un intermediario de tres carbonos para formar el g3p.
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