Siklus Calvin – Ada beberapa fase dalam fotosintesis di mana reaksi gelap dan ringan harus terjadi. Dalam kasus reaksi ringan, zat klorofil atau daun hijau menyerap energi cahaya dan mengubahnya menjadi senyawa energi, yang disebut reaksi gelap atau umumnya dikenal sebagai siklus Calvin.
Siklus Calvin terjadi dalam fotosintesis di pabrik. Fotosintesis dapat terjadi di pabrik, karena tanaman bisa menghasilkan sebuah makanan sendiri yakni dengan melalui fotosintesis dengan sinar matahari dan klorofil atau daun hijau.
Dalam pembahasan kali ini, kami akan menjelaskan secara lengkap dan jelas yakni mengenai Siklus Calvin. Untuk ulasan selengkapnya, yyuukk… Simak sebagai berikut.
Apa itu Siklus Calvin ?
Siklus Calvin merupakan salah satu reaksi kimia yang terjadi pada tanaman sebagai bagian dari fotosintesis tanpa sinar matahari. Karena itu, sering disebut sebagai reaksi gelap. Siklus ini berlangsung di kloroplas di wilayah saat ini.
Tidak seperti reaksi cahaya yang membutuhkan cahaya, siklus menggunakan ATP dan NADPH2 sebagai energi yang dihasilkan oleh reaksi cahaya. Dalam siklus\, reaksi fiksasi terjadi ketika CO2 atau karbon dioksida mengikat dan bergabung dengan H + atau ion hidrogen untuk membentuk gula. Gula yang dihasilkan dikonversi menjadi asam amino, nukleotida, dan pati (yang merupakan gula yang lebih kompleks).
Proses atau Tahapan Terjadinya Siklus Calvin atau Reaksi Gelap
Terdapat berbagai tahapan atau proses dalam siklus ini, diantaranya ialah sebagai berikut:
a. Fase ke-1 Siklus Calvin (Fiksasi Karbon)
Dalam fase fiksasi karbon, siklus meliputi dalam setiap molekul CO2 dengan memasukkan bifosfat atau ribulosa, atau sering disingkat RuBP. Enzim yang berperan dalam analisis fase ini adalah enzim Rubisco atau karboksilat RuBP.
Produk yang dihasilkan dalam reaksi ini adalah zat antara yang tidak stabil dengan enam atom karbon dan kemudian dua dan kemudian molekul 3-fosfogliserat (untuk setiap fiksasi CO2.
b. Fase ke-2 Siklus Calvin (Reduksi)
Pada fase reduksi, gugus fosfat tambahan dari ATP ke 1,3-bifosfogliserat diperoleh untuk setiap molekul 3-fosfogliserat. Kemudian sepasang elektron yang disumbangkan NADPH mengurangi 1,3-bifosfogliserat, yang juga kehilangan gugus fosfat yang menjadi G3P.
Kekhususan elektron NADPH mengurangi gugus karboksi-1,3-bisfosfogliserat menjadi gugus aldehida G3P. Enam molekul G3P dibentuk untuk masing-masing dari tiga CO2 yang memasuki siklus. Namun, hanya 1 yang akan dianggap sebagai perolehan karbohidrat bersih.
Siklus dimulai dengan 15 atom karbon dalam bentuk tiga molekul RuBP dengan lima atom karbon. Ada 18 karbohidrat dalam bentuk 6 molekul G3P. Kemudian sebuah molekul meninggalkan siklus sebagai digunakan dalam sel tanaman. Namun, lima molekul lainnya didaur ulang sebagai memberikan 3 molekul RuBP.
c. Fase ke-3 Siklus Calvin (Regenerasi Penerima CO2 atau RuBP)
Selama fase regenerasi, reseptor CO2 atau RuBP terjadi dalam serangkaian reaksi kompleks di mana kerangka karbon lima molekul G3P diubah menjadi 3 molekul RuBP pada langkah terakhir siklus. Untuk melakukan ini, siklus yang ada harus menggunakan 3 molekul ATP lagi.
Dalam sintesis jaringan, 1 molekul G3P dilakukan selama siklus menggunakan 9 molekul ATP dan 6 molekul NADPH. Munculnya G3P dari siklus adalah titik awal untuk jalur metabolisme yang disintesis senyawa organik lainnya. Jika reaksinya ringan dan reaksinya sendiri gelap (siklus), tidak ada gula yang dapat dibuat dari CO2.
Fungsi Siklus Calvin
Fungsi dari siklus adalah untuk menghasilkan gula dengan tiga atom karbon dari mana gula lain seperti glukosa, pati dan selulosa dapat dibuat yang digunakan oleh tanaman sebagai bahan bangunan struktural. Siklus ini mengambil molekul karbon langsung dari udara dan mengubahnya menjadi bahan tanaman.
Ini menjadikan siklus penting karena ekosistem tempat tanaman membentuk dasar piramida energi. Jika tidak ada siklus, tanaman tidak dapat menyimpan energi dalam bentuk yang dapat dicerna oleh herbivora. Karnivora kemudian kehilangan akses ke energi yang tersimpan dalam tubuh hobi mereka.
Tujuan Siklus – Karbon Dioksida Dan Glukosa
Fungsi paling penting dari Calvin adalah untuk memenuhi permintaan produk tanaman organik menggunakan produk dari reaksi fotosintesis (ATP dan NADPH).
Oleh karena itu, produk-produk ini dapat diklasifikasikan sebagai glukosa, gula yang diolah dengan karbon dioksida dan diet, serta protein (menggunakan nitrogen yang diikat dari tanah) dan lipid (contohnya dalam minyak dan lemak). Dalam kasus ini, itu adalah proses perbaikan karbon atau perbaikan karbon anorganik dalam molekul organik yang dapat digunakan dengan sebuah tanaman, yakni:
3 CO2 + 6 NADPH + 5 H 2 O + 9 ATP → Gliseraldehida-3-Fosfat (G3P) + 2 H + + 6 NADP + + 9 ADP + 8 Pi (Pi = Fosfat Anorganik)
Enzim utama sebagai reaksi ini adalah RuBisCO. Meskipun sebagian besar teks hanya berbicara tentang siklus produksi glukosa, siklus sebenarnya menghasilkan molekul 3-karbon yang akhirnya dikonversi menjadi glukosa dan gula heksosa (C6).
Baca Juga :
Demikian pembahasan kali ini, yang telah kami sampaikan yakni mengenai Siklus Calvin. Salah satu reaksi kimia yang terjadi pada tanaman sebagai bagian dari fotosintesis tanpa sinar matahari.