Ciclo de Calvin

O ciclo de Calvin, que recebeu esse nome como uma homenagem a Melvin Calvin, que foi quem o descobriu, é a principal rota de fixação do dióxido de carbono. Esse ciclo é formado por reações que ocorrem no estroma do cloroplasto e é uma das etapas da fotossíntese.

→ Descrição do ciclo de Calvin

O ciclo de Calvin, assim como muitos outros ciclos metabólicos, regenera seu composto inicial no final do processo. Esse composto é a ribulose 1,5-bifosfato (RuBP), um tipo de açúcar que é formado por cinco carbonos e dois grupos fosfatos.

No ciclo de Calvin, podemos diferenciar três etapas. Como são necessárias três voltas no ciclo para produzir uma molécula de gliceraldeído 3-fosfato, resumiremos a seguir essas três voltas:

1. Fixação: Inicialmente três moléculas de dióxido de carbono entram no ciclo e são fixadas em três moléculas de RuBP. Essa reação origina três moléculas de um composto com seis carbonos, o qual é instável e rapidamente se quebra, formando seis moléculas de 3-fosfoglicerato (PGA), que possui três átomos de carbono. Em virtude da formação desse composto, o ciclo de Calvin é também chamado de via C3. A catalização dessa reação é feita pela Rubisco (RuBP carboxilase/oxigenase), uma das enzimas mais abundantes de todo o planeta.

Observe as três etapas do ciclo de Calvin

2. Redução: Seis moléculas de 3-fofoglicerato são reduzidas a seis moléculas de gliceraldeído 3-fosfato (PGAL) na segunda etapa do ciclo de Calvin em dois passos. Inicialmente a enzima 3-fosfoglixerato quinase cataliza a transferência do fosfato presente no ATP para o PGA, causando a formação de 1,3-bifosfoglicerato. Posteriormente, o NADPH doa seus elétrons, produzindo PGAL na redução.

3. Regeneração do receptor: Na terceira e última etapa do ciclo, cinco das seis moléculas de PGAL formadas são utilizadas na regeneração de três moléculas de ribulose 1,5 bifofato. Percebe-se, portanto, que o composto inicial é regenerado.

No final do ciclo de Calvin, percebe-se a presença de uma molécula de PGAL, que é o ganho líquido no processo. Entre as funções do PGAL na planta, podemos citar a síntese de açúcares e amido.