-基质中将二氧化碳转化为碳水化合物分子的循环过程
-三个阶段:1)固碳,2)还原反应,3)RuBP再生
第一阶段:碳固定
- - - - - - C02加入RuBP ->不稳定的6碳中间体-> 2 3碳PGAs
-需要发生三次,3co2+ 3 RuBP -> 6 PGA
——被称为C3.光合作用因为第一个化合物含有3个碳原子;大多数植物
-反应由酶催化二磷酸核酮糖羧化酶
第二阶段:还原反应
-每个PGH被ATP磷酸化;6 pga + 6 atp -> 6 1,3 - bpg
6个NADPH还原(转移2个电子)6个1,3- bpg -> 6 G3P
-一个G3P分子作为最终产物退出循环
阶段3:RuBP再生
-剩余的5个g3p用于再生3个RuBP分子
- 5 G3P + 3 ATP -> RuBP
- RuBP重新进入循环以固定更多的碳,这个过程重复进行
结果
-退出循环的G3P被用来合成更大的糖,比如葡萄糖
- 3公司2必须在1个G3P从循环中移除之前固定,以维持维持循环所需的中间分子池
-需要6圈循环来固定足够的CO2生成一个葡萄糖分子
能源自给自足
-一个G3P的合成需要9个ATP和6个NADPH
光反应:
-每4e- - - - - -(从2 h2O)加12个质子给H+水库-> 3 ATP
-这四个e- - - - - -也产生2个NADPH
这3个ATP和2个NADPH在加尔文循环中用于产生每一个G3P
注意:产生一个ATP所需的H+量是一个近似值,如果是这样的话,ATP的缺乏可以通过循环流动来补偿。
请注意: NADPH和NADP的量+在基质中调节循环和非循环的流动。当有大量NADPH时,循环流是有利的,因为几乎没有可用的NADP+,减缓非循环流动。
葡萄糖!在哪里?
-葡萄糖是由G3P在基质或细胞质中通过一系列酶催化反应合成的
如果产生的葡萄糖多于细胞所需,多余的葡萄糖就会聚合成淀粉酶和支链淀粉分子,并以淀粉颗粒的形式储存起来
- 1/3的G3P继续转化为淀粉,另外2/3的G3P转化为蔗糖并运输到植物的其他细胞中
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