Cliclo
de calvin
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El ciclo de
Calvin (también conocido como ciclo de
Calvin-Benson o fase de
fijación del CO2 de la fotosíntesis[T1] ) consiste en una serie de procesos bioquímicos[T2] que se realizan en el estroma[T3] de los cloroplastos[T4] de los organismos fotosintéticos.
Fueron
descubiertos por Melvin
Calvin[T5] , Andy
Benson y
J. Bassham de la Universidad de California Berkeley mediante el empleo de
isotopos radiactivos de carbono.
Durante la fase luminosa de la planta,
la energía lumínica ha sido almacenada en moléculas orgánicas sencillas e inestables (ATP), que aportarán energía para
realizar el proceso y poder reductor, es decir, la capacidad de donar electrones (reducir) a otra molécula (dinucleótido denicotinamida y adenina fosfato o NADPH+H+).
En general, los compuestos bioquímicos más reducidos (es decir, los que tienen
mayor cantidad de electrones) almacenan más energía que los oxidados (con menos electrones) y
son, por tanto, capaces de generar más trabajo (por ejemplo, aportar la energía
necesaria para generar ATP en la fosforilacion oxidativa).
En el ciclo de Calvin se integran y convierten
moléculas inorgánicas de dióxido de carbono en moléculas orgánicas
sencillas a partir de las cuales se formará el resto de los compuestos bioquímicos
que constituyen los seres vivos. Este proceso también se puede, por tanto,
denominar como de asimilación del carbono.
La primera enzima que
interviene en el ciclo y que fija el CO2[T6] atmosférico uniéndolo a una
molécula orgánica (ribulosa-1,5-bifosfato) se denomina RuBisCO (por las siglas de Ribulosa-1,5-bisfosfato
carboxilasa-oxigenasa).(La imágen es erronea, la molécula que formará los
carbohidratos no será 3-fosfoglicerato sino gliceraldehido
3 fosfato).
Para un total de 6 moléculas de CO2 fijado,
la estequiometría[T7] final del ciclo de Calvin
se puede resumir en la ecuación:
6RuBP + 6CO2 +
12NADPH + 18 ATP + 12H+ + 6H2O → 6RuBP + C6H12O6 +
12NADP+ + 18ADP + 18 Pi
que representaría la formación de una molécula de
azúcar-fosfato de 6 átomos de carbono (hexosa) a
partir de 6 moléculas de CO2.
[T1]La fotosíntesis (del griego
antiguo φῶς-φωτός [fos-fotós], ‘luz’, y σύνθεσις [sýnthesis], ‘composición’,
’síntesis’) es la conversión de materia inorgánica en materia orgánica gracias
a la energía que aporta la luz.
[T2]La
Bioquímica constituye un pilar fundamental de la biotecnología, y se ha
consolidado como una disciplina esencial para abordar los grandes problemas y
enfermedades actuales y del futuro, tales como el cambio climático
1. [T3]m. biol. Trama o armazón de
un tejido que sirve para sostener entre sus mallas los elementos celulares.
[T4]Los cloroplastos son los orgánulos celulares que en los
organismos eucariontes fotosintetizadores se ocupan
de la fotosíntesis
[T5]Melvin
Calvin fue un químico y profesor universitario estadounidense galardonado con
el Premio Nobel de Química en 1961
[T7]En química, la estequiometría (del griego στοιχειον, stoicheion, 'elemento' y μετρον, métrón, 'medida') es el cálculo
de las relaciones cuantitativas entre los reactivos y productos en el transcurso
de una reacción química.
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