卡尔文循环(什么是卡尔文循环)

什么是卡尔文循环

卡尔文循环，一译开尔文循环，又称光合碳循环（碳反应）。是一种类似于克雷布斯循环（Krebs cycle，或称柠檬酸循环）的新陈代谢过程，可使其动物质以分子的形态进入和离开此循环后发生再生。碳以二氧化碳的形态进入并以糖的形态离开卡尔文循环。

整个循环是利用ATP作为能量来源，并以降低能阶的方式来消耗NADPH，如此可增加高能电子来制造糖。

卡尔文循环的发现：

美国生物化学家卡尔文在二十世纪50年代中后期发现了有关植物光合作用的“卡尔文循环”，即植物的叶绿体如何通过光合作用把二氧化碳转化为机体内的碳水化合物的循环过程。

首次揭示了自然界最基本的生命过程，对生命起源的研究具有重要意义。卡尔文因此获得了1961年诺贝尔化学奖。

以上内容参考：百度百科-卡尔文循环

什么是卡尔文循环

卡尔文循环是一种类似于克雷布斯循环（Krebscycle，或称柠檬酸循环）的新陈代谢过程，可使其动物质以分子的形态进入和离开此循环后发生再生。碳以二氧化碳的形态进入并以糖的形态离开卡尔文循环。整个循环是利用ATP作为能量来源，并以降低能阶的方式来消耗NADPH，如此可增加高能电子来制造糖。

从卡尔文循环中所直接制造出来的碳水化合物并不是葡萄糖，而是一种称为glyceraldehyde3-phosphate(G *** )的三碳糖。为了要合成一摩尔这种糖，整个循环过程必须发生三次的取代作用，固定三摩尔二氧化碳。当我们在追踪循环的每一个步骤时，就是要注意这三摩尔二氧化碳在整个反应过程中的变化情形。

卡尔文循环的生物意义：

卡尔文循环是光合作用中碳反应的一部分。反应场所为叶绿体内的基质。循环可分为三个阶段:羧化、还原和二磷酸核酮糖的再生。大部分植物会将吸收到的一分子二氧化碳通过一种叫1，5-二磷酸核酮糖羧化酶的作用整合到一个五碳糖分子1，5-二磷酸核酮糖（RuBP）的第二位碳原子上。此过程称为二氧化碳的固定。

这一步反应的意义是，把原本并不活泼的二氧化碳分子活化，使之随后能被还原。但这种六碳化合物极不稳定，会立刻分解为两分子的三碳化合物3-磷酸甘油酸。后者被光反应中生成的NADPH还原，此过程需要消耗ATP，产物是3-磷酸丙糖。后来经过一系列复杂的生化反应，一个碳原子将会被用于合成葡萄糖而离开循环。剩下的五个碳原子经一系列变化，最后再生成一个1，5-二磷酸核酮糖，循环重新开始。循环运行六次，生成一分子的葡萄糖。

卡尔文循环分哪几个步骤,在细胞哪个部位进行？

1、碳的固定

卡尔文将每个个别的CO2附着在一个称为ribulose-1,5-bisphosphate(简称RuBP)的五碳糖上以合并之。催化起始步骤的酶是RuBP carboxylase（1，5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶），或 rubisco。

2、3-磷酸甘油醛(G *** (PGAL))的合成

每摩尔的3-phosphoglycerate接收一个额外的磷酸盐基，接着有一种酶会将此磷酸盐基转换为ATP。然后，一由NADPH所捐出的电子对3-bisphosphoglycerate 变成G *** (glyceraldehyde-3-phosphate)。

3、二磷酸核酮糖(RuBP)的再形成

在一连串复杂的反应中，此五摩尔G *** 的碳的骨架在Calvin cycle的最后一个步骤被重新分配为三摩尔的RuBP。为了完成这个步骤，此循环多耗费了三摩尔的ATP，然后RuBP又准备好了要再度接收CO2，整个循环又可以继续。在合成一摩尔G *** 方面，卡尔文循环总共需消耗九摩尔的ATP和六摩尔的 NADPH，然后借助光反应可再补充这些ATP和NADPH。

发现

美国生物化学家卡尔文在二十世纪50年代中后期发现了有关植物光合作用的“卡尔文循环”，即植物的叶绿体如何通过光合作用把二氧化碳转化为机体内的碳水化合物的循环过程。首次揭示了自然界最基本的生命过程，对生命起源的研究具有重要意义。卡尔文因此获得了1961年诺贝尔化学奖。

卡尔文循环又称光合碳循环是一种类似于Kerbs cycle的新陈代谢过程，其可使起动物质以分子的形态进入和离开这循环后发生再生。碳以二氧化碳的形态进入并以糖的形态离开Calvin cycle。整个循环是利用ATP作为能量来源，并以降低能阶的方式来消耗NADPH，如此可增加高能电子来制造糖。

从Calvin cycle中所直接制造出来的碳水化合物并不是葡萄糖，而是一种称为glyceraldehyde 3-phosphate (G *** )的三碳糖。为了要合成一摩尔这种碳，整个循环过程必须发生三次的取代作用，固定三摩尔二氧化碳。卡尔文循环（Calvin Cycle）是光合作用的暗反应的一部分。

卡尔文循环的三个阶段

卡尔文循环的三个阶段：羧化阶段，还原阶段，更新阶段

一、简介

卡尔文循环是一种类似于克雷伯氏循环的新陈代谢过程，其可使起始物质以分子的形态进入和离开这循环后发生再生。碳以二氧化碳形态进入，并以糖的形态离开。整个循环是利用ATP作为能量来源，并以降低能阶的方式来消耗NADPH，如此以增加高能电子来制造糖。

从卡尔文循环中所直接制造出来的碳水化合物并不是葡萄糖，而是一种称为3-磷酸甘油醛的三碳糖。为了要合成1摩尔这种碳，整个循环过程必须发生3次的取代作用，将3摩尔的二氧化碳固定。

二、发现者

发现者是梅尔文·埃利斯·卡尔文。美国著名生物化学家、植物生理学家，加州大学伯克利分校教授、劳伦斯伯克利国家实验室研究员 。因与安德鲁·本森和詹姆士·巴沙姆破译了光合作用(发现卡尔文循环(Calvin Cycle)，或称卡尔文-本森循环)而声名显赫 ，1961年获诺贝尔化学奖 。

1911年4月8日生于美国明尼苏达州圣保罗市。1931年毕业于密歇根矿业技术学院，1935年获明尼苏达大学博士学位。1937年在伯克利加利福尼亚大学工作[1] ，1947年为教授[1] 。

卡尔文循环的生物意义

卡尔文循环是光合作用中碳反应的一部分。反应场所为叶绿体内的基质。循环可分为三个阶段: 羧化、还原和二磷酸核酮糖的再生。大部分植物会将吸收到的一分子二氧化碳通过一种叫1，5-二磷酸核酮糖羧化酶的作用整合到一个五碳糖分子1，5-二磷酸核酮糖（RuBP）的第二位碳原子上。此过程称为二氧化碳的固定。这一步反应的意义是，把原本并不活泼的二氧化碳分子活化，使之随后能被还原。但这种六碳化合物极不稳定，会立刻分解为两分子的三碳化合物3-磷酸甘油酸。后者被光反应中生成的NADPH还原，此过程需要消耗ATP，产物是3-磷酸丙糖。后来经过一系列复杂的生化反应，一个碳原子将会被用于合成葡萄糖而离开循环。剩下的五个碳原子经一系列变化，最后再生成一个1，5-二磷酸核酮糖，循环重新开始。循环运行六次，生成一分子的葡萄糖。

卡尔文循环产生水嘛？如果产生水，又是在哪个步骤。求详解。

不产生水。

反应概况如下：

利用光反应能量合成ATP，NADPH

二氧化碳和核酮糖-1,5-二磷酸（简称RuBP）在酶（Rubisco）的作用下，由各3分子的底物，形成了6个三碳化合物。————即 羧化反应

三碳化合物发生还原反应，形成了三碳糖（甘油醛-3-磷酸)。 这一步，利用的能量是ATP和辅酶二，以及各种其他酶（这一步里边包含很多其他步骤）。

形成的6个三碳糖，其中5个进入下一步反应。通过一系列酶，合成新的RuBP，即再生过程。剩下1个三碳糖，到别的地方合成其他有机化合物。