• Tuesday April 7,2020

Cycle de calvin

Nous expliquons ce qu'est le cycle Calvin, ses étapes, sa fonction et ses produits. En outre, son importance pour les organismes autotrophes.

Le cycle de Calvin est la "phase sombre" de la photosynthèse.
  1. Quel est le cycle de Calvin?

Il est connu comme le cycle de Calvin, le cycle de Calvin-Benson ou le cycle de fixation du carbone dans la photosynthèse, à un ensemble de processus biochimiques qui ont lieu dans les stomates des chloroplastes de plantes et d’autres organismes autotrophes dont la nutrition est assurée par la photosynthèse.

Les réactions qui composent ce cycle appartiennent à la phase dite sombre du processus photosynthétique ou phase indépendante de la lumière, au cours de laquelle le dioxyde de carbone (CO 2 ) extrait de l’atmosphère est fixé, incorporé En le mettant dans le corps sous forme de glucose (C 6 H 12 O 6 ) grâce à l'action de l'enzyme RuBisCo (ribulose-1, 5-bisphosphate carboxylase / oxygenase).

Le cycle Calvin doit son nom à son découvreur, l’Américain Melvin Calvin, qui lui a valu le prix Nobel de chimie en 1961. James Bassham et Andrew Benson, tous deux des collaborateurs Université de Californie, Berkeley.

  1. Les étapes du cycle de Calvin

Chaque cycle de Calvin passe par les étapes de fixation, de réduction et de régénération.

Le cycle de Calvin comprend trois étapes distinctes:

  • Étape 1 : Fixation du CO 2, l’enzyme RuBisCo catalyse la carboxylation du ribulose diphosphate, c’est-à-dire la fixation du dioxyde de carbone pour former du PGA (acide 3-phosphoglycérique).
  • Étape 2 : Réduction du PGA en sucre (CH 2 O) par la formation de glycealdéhyde-3-phosphate (GAP) avec NADPH (Nicotidamide adénine dinucléotide phosphate) et ATP (Adénosine Triphosphate) produits dans les réactions dépendantes de la lumière.
  • Étape 3 : Régénération du ribulose diphosphate, qui nécessite également de l'ATP.
  1. Fonction du cycle Calvin

Le cycle Calvin joue un rôle fondamental dans la vie des plantes: il génère du glucose, l’un des principaux sucres (à six atomes de carbone), destiné à une utilisation biochimique en tant que source d’énergie et de matériau de construction ou de stockage .

Le cycle utilise six molécules de CO2 pour en obtenir une parmi le glucose, en les faisant adhérer à divers récepteurs dans un circuit répété de réactions chimiques qui consomme de l'énergie (ATP). Six cycles du cycle sont nécessaires pour composer une molécule de glucose. En outre, tous les 3 tours du cycle produisent une molécule de phosphate de triosa, utilisée dans d'autres processus tels que la synthèse de l'amidon.

  1. Importance du cycle de Calvin

Le cycle de Calvin est la seule voie métabolique utilisée par les organismes autotrophes pour incorporer la matière inorganique dont ils se nourrissent, comme le CO 2 atmosphérique, que les organismes respiratoires expulsent de leurs organismes. Cela se produit à la fois dans les organismes photosynthétiques et chimiosynthétiques.

En même temps, ce processus revêt une importance écologique considérable, car pendant ce cycle dans les tissus végétaux, l’ énergie stockée est transférée vers le haut dans la pyramide trophique, servant de nourriture aux animaux herbivores, qui servent ensuite de la nourriture à leurs prédateurs.

D'autre part, ce processus de fixation du carbone contenu dans le CO 2, un gaz à effet de serre connu, contribue au refroidissement de l'atmosphère et à la réduction des gaz responsables du réchauffement de la planète et du changement climatique. Par conséquent, aujourd'hui est plus important que jamais.

  1. Produits du cycle Calvin

Le cycle de Calvin produit à chacun de ses tours un atome de carbone fixe; il faut donc trois tours au cycle (et l’entrée de trois molécules de CO 2, une à la fois) pour former une molécule de Gliceraldehyde-3- phosphate (3GP). Ainsi, une partie du matériau produit peut être recyclée pour réactiver le RuBisCo et une autre partie peut être utilisée pour produire du glucose.

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