カルビンサイクル

カルビンサイクルベンソン-カルビンサイクルとも呼ばれる)とは、光合成の際に葉緑体の中で起こる一連の化学反応のことである。

このサイクルは、太陽光からエネルギーを取り込んだ後に行われるため、光に依存しない

カルビンサイクルは、1961年にその発見でノーベル化学賞を受賞したメルビン・C・カルビンにちなんで命名された。カルビンと同僚のアンドリュー・ベンソン、ジェームズ・バシャムは、カリフォルニア大学バークレー校でこの研究を行った。



カルビンサイクルZoom
カルビンサイクル

コンテキスト

カルビン、アンドリュー・ベンソンらの研究チームは、放射性炭素14同位体をトレーサーとして、植物が光合成を行う際に炭素が通過する経路を完全にマッピングした。彼らは、炭素14が大気中の二酸化炭素を吸収してから、炭水化物やその他の有機化合物に変換されるまでの過程を追跡したのである。炭素14の追跡には、単細胞藻類Chlorullaが使用された。

カルバンのグループは、太陽光が従来信じられていた二酸化炭素に直接作用するのではなく、植物中のクロロフィルに作用して有機化合物の製造を促進することを明らかにした。



ステップ

サイクルのステップは以下の通りです。

1.つかみ:RuBP(リブロースビスリン酸)という炭素数5の炭素キャッチャーが、1分子の二酸化炭素をキャッチして炭素数6の分子を形成する。

2.分割:酵素RuBisCOが(ATPとNADPH分子のエネルギーで)炭素数6の分子を2等分に分解する。

3.離れる。3個の炭素が離脱し、糖になる。残りの3個は次のステップに進む。

4.スイッチATPとNADPHを用いて、炭素数3の分子を炭素数5の分子に変化させる。

5.このサイクルが再び始まります。

製品

カルビンサイクルの炭水化物生成物は、炭素数3の糖リン酸分子、すなわち「グルコース・トリオース・リン酸(G3P)」である。このサイクルの各段階には、反応を促進させる独自の酵素が存在する。



質問と回答

Q: カルヴィン・サイクルとは何ですか?



A: カルビンサイクルとは、光合成の際に葉緑体で起こる一連の化学反応のことです。

Q: カルビンサイクルは光に依存するのですか、それとも光に依存しないのですか?



A: カルビンサイクルは、太陽光のエネルギーを取り込んだ後に起こるので、光に依存しません。

Q: メルビン・C・カルビンとは誰ですか?



A:メルヴィン・C・カルヴィンはカルヴィン・サイクルを発見した化学者で、その功績により1961年にノーベル化学賞を受賞した。

Q:カルヴィンたちはどこでカルヴィン・サイクルの研究を行ったのですか?



A:カルヴィンと彼の同僚であるアンドリュー・ベンソンとジェームズ・バシャムは、カリフォルニア大学バークレー校でカルヴィン・サイクルの研究を行った。

Q: カルビンサイクルが最初に発見されたのはいつですか?



A:カルビンサイクルは1961年にメルビン・C・カルビンらによって発見されました。

Q:光合成におけるカルビンサイクルの重要性は何ですか?



A:カルビンサイクルは光合成において、二酸化炭素を植物の主要なエネルギー源であるグルコースに変換する重要な役割を果たしています。

Q: カルビンサイクルの別の名前は何ですか?



A: カルビンサイクルはベンソン-カルビンサイクルとも呼ばれています。

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