Calvinův cyklus: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
m oprava názvu odkazů
Řádek 6:
 
Cyklus lze rozdělit na 3 fáze:
# '''[[Karboxylace]]''' neboli fixace CO<sub>2</sub> na výchozí substrát – [[ribulóza-1,5-bisfosfát]]
# '''[[Redukce (chemie)|Redukce]]''' vzniklého tříuhlíkatého meziproduktu na triózu glyceraldehyd-3-fosfát
# '''Regenerace''' akceptoru ribulóza-1,5-bisfosfátu z trióz
 
Počty molekul v následujícím popisu jsou uvedené pro '''jednu úplnou otáčku''' cyklu.
Řádek 18:
[[Soubor:Calvin cycle - carboxylation (cs).png|thumb|Náhled schématu [[karboxylace]]: z pentózy a oxidu uhličitého vznikají za pomoci enzymu [[RuBisCO]] dvě triózy.]]
 
Ze tří molekul '''ribulosy[[ribulosa-5-fosfát'''u|ribulosy-5-fosfátu]] (Rbu-5-P) se za pomoci fosforibulosa-kinasy a 3 ATP vytvoří 3 molekuly '''[[ribulosa-1,5-bisfosfát'''u|ribulosa-1,5-bisfosfátu]] (Rbu-1,5-P<sub>2</sub>), který je substrátem. 3 molekuly Rbu-1,5-P<sub>2</sub> reagují se 3 molekulami CO<sub>2</sub> za vzniku 6 molekul '''[[3-fosfoglycerát''']]u (3-P-Gri). Karboxylace je katalyzována enzymem '''[[RuBisCO|ribulosabisfosfát-karboxylasa/oxygenasa]]''' (RuBisCO). Enzym 3-fosfoglycerát-kinasa za spotřeby 6 ATP přemění 6 molekul 3-P-Gri na 6 molekul '''[[1,3-bisfosfoglycerát''']]u (1,3-P<sub>2</sub>-Gri).
 
Karboxylace pomocí enzymu [[RuBisCO]] probíhá přes řadu meziproduktů. Z C<sub>3</sub> uhlíku ribulosa-1,6-bisfosfátu se odejme proton a vzniká endiolát, který nukleofilně reaguje s CO<sub>2</sub>. Na vzniklou β-oxokyselinu se rychle aduje na uhlík C<sub>3</sub> voda. Vzniklý adiční produkt se štěpí na 2 molekuly 3-fosfoglycerátu.
 
=== Redukce ===
6 molekul 1,3-P<sub>2</sub>-Gri se pomocí 6 NADPH a enzymu glyceraldehyd-3-fosfát-dehydrogenasy zredukuje na 6 molekul '''[[glyceraldehyd-3-fosfát''']]u (Gri-3-P). 5 ze 6 molekul pokračuje v cyklu dále, 1 molekula je produktem fotosyntézy, ze kterého se poté syntetizují další látky (sacharidy, škrob, bílkoviny, …).
 
<!-- [[Soubor: chybí obrázek redukce!|thumb]] -->
 
6 molekul 1,3-P<sub>2</sub>-Gri se pomocí 6 NADPH a enzymu glyceraldehyd-3-fosfát-dehydrogenasy zredukuje na 6 molekul '''glyceraldehyd-3-fosfát'''u (Gri-3-P). 5 ze 6 molekul pokračuje v cyklu dále, 1 molekula je produktem fotosyntézy, ze kterého se poté syntetizují další látky (sacharidy, škrob, bílkoviny, …).
 
=== Regenerace ===
[[Soubor:Calvin cycle - regeneration (cs).png|thumb|Náhled schématu '''regenerace ribulóza-5-fosfátu''': z pěti molekul trióz vznikají enzymatickými reakcemi tři molekuly pentóz.]]
 
Z 5 molekul Gri-3-P se musí vytvořit 3 molekuly Rbu-5-P. Pozoruhodná řada reakcí je podobná [[pentózofosfátový cyklus|pentosové dráze]]. Reakce probíhají '''bez spotřeby další''' energie ('''[[Adenosintrifosfát|ATP''']]) nebo redukčních ekvivalentů ('''[[NADPH''']]). Regeneraci můžeme rozdělit na 4 skupiny reakcí (v závorce jsou použité enzymy):
[[Soubor:Calvin cycle - regeneration (cs).png|thumb|Náhled schématu '''regenerace ribulóza-5-fosfátu''': z pěti molekul trióz vznikají enzymatickými reakcemi tři molekuly pentóz.]]
 
Z 5 molekul Gri-3-P se musí vytvořit 3 molekuly Rbu-5-P. Pozoruhodná řada reakcí je podobná [[pentózofosfátový cyklus|pentosové dráze]]. Reakce probíhají '''bez spotřeby další''' energie ('''ATP''') nebo redukčních ekvivalentů ('''NADPH'''). Regeneraci můžeme rozdělit na 4 skupiny reakcí (v závorce jsou použité enzymy):
# C<sub>3</sub> + C'<sub>3</sub> → C<sub>6</sub> (aldolasa, bisfosfatasa)
# C<sub>3</sub> + C<sub>6</sub> → C<sub>4</sub> + C'<sub>5</sub> (transketolasa)
Řádek 38 ⟶ 33:
# C<sub>3</sub> + C<sub>7</sub> → C<sub>5</sub> + C'<sub>5</sub> (transketolasa)
 
Z dvou molekul Gri-3-P se pomocí enzymu triosafosfát-isomerasa vytvoří 2 molekuly '''[[dihydroxyacetonfosfát''']]u (→C'<sub>3</sub>). Výslednými pětiuhlíkatými látkami jsou 2 molekuly '''[[xylulosa-5-fosfát''']]u (→C'<sub>5</sub>), která se na Rbu-5-P převede enzymem fosfopentosa-epimerasa, a 1 molekula '''[[ribosa-5-fosfát''']]u (→C<sub>5</sub>), který se izomeruje ribosafosfát-isomerasou.
 
== C<sub>3</sub>-rostliny ==