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Concept
Cycle de Calvin
Résumé
Le cycle de Calvin (aussi connu comme le cycle de Calvin-Benson-Bassham) est une série de réactions biochimiques des organismes photosynthétiques ayant lieu dans le stroma des chloroplastes chez les eucaryotes ou dans le cytoplasme chez les procaryotes. Il a été découvert par Melvin Calvin, Andy Benson et à l’université de Californie à Berkeley.
Durant la photosynthèse, l’énergie de la lumière est convertie en énergie chimique conservée dans l’ATP et le NADPH. Le cycle de Calvin, indépendant de la lumière, utilise l’énergie de ces transporteurs à courte vie pour transformer le dioxyde de carbone en composés organiques (notamment du glucose) qui peuvent être utilisés par l’organisme. Cet ensemble de réactions est une des voies métaboliques de la fixation du carbone. L’enzyme clé du cycle est appelée Rubisco (Ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygénase).
La somme totale des réactions du cycle de Calvin pour la synthèse d'une molécule de glycéraldéhyde-3-phosphate est :
3 + 6 NADPH + 9 ATP + 5 → (glycéraldéhyde-3-phosphate) + 6 NADP + 9 ADP + 8 P + 3
La somme totale des réactions du cycle de Calvin pour la synthèse d'une molécule de glucose-6-phosphate est :
6 + 12 NADPH + 18 ATP + 11 → (glucose-6-phosphate) + 12 NADP + 18 ADP + 17 P + 6
Le symbole P signifie phosphate inorganique dont la formule brute est , cependant, en solution dans les conditions physiologiques (c'est-à-dire dans le cytoplasme à à et à pH physiologique soit 7,41), le phosphate inorganique se déprotone, ainsi, il est préférable d'utiliser ici comme la formule brute du phosphate inorganique. De même, les molécules ATP et ADP correspondent aux ions ATP et ADP respectivement dans ces mêmes conditions.
vignette|upright=2.5|Cycle de Calvin, vue des trois étapes : fixation du dioxyde de carbone, réduction et régénération du ribulose.
Le cycle de Calvin se déroule en trois étapes :
fixation du dioxyde de carbone ;
réduction de l’acide 3-phosphoglycérique (APG) en trioses phosphate (sucre) ;
régénération du ribulose-1,5-bisphosphate (accepteur de ).
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