Calvin Döngüsü Nedir?
Calvin döngüsü, fotosentezin kloroplast stromasında gerçekleşen ikinci aşamasıdır. Işık reaksiyonlarından gelen ATP ve NADPH'yi kullanarak atmosferdeki CO2'yi organik şekere (G3P) dönüştürür ve bitki bunu glikoz oluşturmak için kullanır.
Calvin döngüsü, ışık reaksiyonlarından gelen ATP ve NADPH ile çalışan karbon fiksasyonu, indirgenme ve RuBP'nin yenilenmesi olmak üzere üç aşamada CO2'yi G3P'ye dönüştürür.
- 1.Karbon Fiksasyonu — RuBisCO, CO2'yi RuBP'ye (5 karbonlu) bağlar; oluşan kararsız 6 karbonlu bileşik iki 3-PGA molekülüne ayrılır.
- 2.İndirgenme — Işık reaksiyonlarından gelen ATP ve NADPH, 3-PGA'yı G3P'ye (gliseraldehit-3-fosfat) dönüştürür.
- 3.Karbonhidrat Çıkışı — Üretilen her 6 G3P'den 1'i döngüden ayrılıp glikoz ve diğer karbonhidratları oluşturur.
- 4.RuBP'nin Yenilenmesi — Kalan 5 G3P molekülü, daha fazla ATP kullanarak RuBP'yi yeniler ve döngü yeniden başlar.
Kendin dene: interaktif hesaplayıcı
Adım adım çözümlü örnekler
Bir glikoz (C6H12O6) molekülü üretmek için kaç CO2 molekülü ve kaç tam Calvin döngüsü turu gerekir?
Glikozun 6 karbonu vardır ve döngünün her turu 1 CO2 (1 karbon) sabitler. Gerekli tur sayısı = 6 karbon / tur başına 1 karbon = 6 tur. Yani bir glikoz molekülü oluşturmak için 6 CO2 molekülü ve 6 Calvin döngüsü turu gerekir.
1 glikoz için 6 tur Calvin döngüsü gerekiyorsa ve her tur 3 ATP ile 2 NADPH kullanıyorsa, toplamda ne kadar ATP ve NADPH gerekir?
Tur başına ATP = 3, tur sayısı = 6, toplam ATP = 3 × 6 = 18 ATP. Tur başına NADPH = 2, tur sayısı = 6, toplam NADPH = 2 × 6 = 12 NADPH. Yani bir glikoz molekülü üretmenin maliyeti 18 ATP ve 12 NADPH'dir.
Bir bitki hücresi bir saatte 15 CO2 molekülü sabitliyor. Bu sürede döngüden net kaç G3P molekülü (şeker sentezi için kullanılabilir) çıkar?
Sabitlenen her 3 CO2, döngüden ayrılan net 1 G3P sağlar (3 tur net 1 G3P verir). Dışa aktarılan G3P = 15 CO2 ÷ 3 = 5 G3P molekülü. Yani şeker oluşturmak için 5 G3P molekülü kullanılabilir.
Bilgi kartları
Mini test
S1.Calvin döngüsü nerede gerçekleşir?
S2.Calvin döngüsünde karbon fiksasyonunu hangi enzim katalizler?
S3.Bir glikoz molekülü oluşturmak için kaç Calvin döngüsü turu gerekir?
S4.Calvin döngüsü ışık reaksiyonlarından neyi kullanır?
“Calvin Döngüsü Nedir?” için tüm kartlar, çözümlü adımlar ve AI hoca desteği Notek'te — sınavdan önce elle çalış.
Sık yapılan hatalar
Calvin döngüsü tepkimelerinin çalışması için doğrudan ışık gerekir. — Doğrusu: Calvin döngüsünün kendisi ışıktan bağımsızdır, ancak ışık reaksiyonlarında üretilen ATP/NADPH'ye bağımlıdır.
RuBisCO doğrudan glikoz üretir. — Doğrusu: RuBisCO CO2'yi 3-PGA'ya sabitler; glikoz daha sonra G3P'den döngü dışında oluşturulur.
Döngünün her turu tam bir glikoz molekülü üretir. — Doğrusu: Her tur sadece 1 CO2 sabitler; bir glikoz için yeterli karbonu toplamak 6 tur gerektirir.
Calvin döngüsü tilakoit zarda gerçekleşir. — Doğrusu: Stromada gerçekleşir; tilakoit zar ışık reaksiyonlarına ev sahipliği yapar.
Sıkça sorulan sorular
Calvin döngüsü nedir?
Fotosentezin stromada gerçekleşen ikinci aşamasıdır; ışık reaksiyonlarından gelen ATP ve NADPH kullanılarak CO2'yi şekere dönüştürür.
Calvin döngüsünün formülü nedir?
Net stokiyometri: 3 CO2 + 9 ATP + 6 NADPH → 1 G3P + 9 ADP + 8 Pi + 6 NADP+.
Calvin döngüsü ürünlerine örnekler nelerdir?
Doğrudan ürün G3P'dir (gliseraldehit-3-fosfat); daha sonra glikoz, nişasta ve selüloz oluşturmak için kullanılır.
Calvin döngüsü için gereken ATP nasıl hesaplanır?
Sabitlenen CO2 molekülü sayısını 3 ile çarpın, çünkü döngü sabitlenen her CO2 için 3 ATP kullanır.