卡爾文循環- 維基百科，自由的百科全書

卡爾文循環是一種類似克雷伯氏循環的新陳代謝過程，其可使起始物質以分子的形態進入和離開這循環後發生再生。

碳以二氧化碳形態進入，並以糖的形態離開。

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卡爾文循環內部架構 卡爾文循環 卡爾文循環（英語：Calvincycle，或簡稱卡氏循環，又譯作開爾文循環）是由美國加州大學伯克利分校梅爾文·卡爾文、安德魯·本森（英語：AndrewBenson）和詹姆士·巴沙姆（英語：JamesBassham）3人發現。

梅爾文·卡爾文於1961年獲得諾貝爾化學獎。

卡爾文循環是光合作用裡碳反應的一部分，反應場所為葉綠體內的受質，分為三個階段：羧化、還原和二磷酸核酮醣的再生。

卡爾文循環是一種類似克雷伯氏循環的新陳代謝過程，其可使起始物質以分子的形態進入和離開這循環後發生再生。

碳以二氧化碳形態進入，並以糖的形態離開。

整個循環是利用ATP作為能量來源，並以降低能階的方式來消耗NADPH，如此以增加高能電子來製造糖。

其製造出來的碳水化合物並不是葡萄糖，而是一種稱為3-磷酸甘油醛的三碳醣。

為了要合成1莫耳這種碳，整個循環過程必須發生3次的取代作用，將3莫耳的二氧化碳固定。

目次 1過程 1.1碳的固定 1.23-磷酸甘油醛的合成 1.3核酮糖二磷酸（RuBP）的再形成 2相關條目 3參考文獻 4延伸閱讀 5外部連結 6附註 過程[編輯] 碳的固定[編輯] 卡爾文循環將每個CO2附著在一個稱為二磷酸核酮醣（ribulosebisphosphate；簡稱RuBP）的五碳醣磷酸酯上。

催化這起始步驟的酵素是二磷酸核酮醣羧化酶（RuBPcarboxylase，又稱rubisco，簡寫RuBisCO，是葉綠體中含量最多的蛋白質，同時也因另一個反應而稱為1,5-二磷酸核酮醣加氧酶）。

這個反應的產物，是一種含6個碳且不穩定的中間產物，其立即就會分裂為二莫耳的3-磷酸甘油酸（3-phosphoglycerate）。

3-磷酸甘油醛的合成[編輯] 每個3-磷酸甘油酸會接收一個額外的磷酸根，接著有一種酵素會將此磷酸根轉換為ATP。

接著由NADPH所捐出的電子對，會使1,3-二磷酸甘油酸（1,3-bisphosphoglycerate）變成甘油醛-3-磷酸(PGAL)。

由NADPH而來的電子減少了3-磷酸甘油酸中的羧基（carboxylgroup），使PGAL生成一個羰基（carbonylgroup），如此可駐留更多的位能。

G3P是一種由葡萄糖經過醣酵解所產生的三碳醣。

每3莫耳的CO2可產生6莫耳的G3P，但是只有1莫耳的這種三碳醣能夠真正被獲得。

循環一開始是以具有15個碳的碳水化合物去形成3莫耳的五碳醣RuBP。

現在具有18個碳的碳水化合物形成了六莫耳的PGAL，1莫耳脫離了循環而被植物細胞所使用，但是其他的5莫耳則必須被回收以形成3莫耳的RuBP。

核酮醣二磷酸（RuBP）的再形成[編輯] 在一連串反應中，5莫耳G3P碳骨架，在卡爾文循環的最後一個步驟被重新分配為3莫耳的RuBP。

為了完成這個步驟，此循環多耗費了3莫耳的ATP，接著RuBP又準備好再度接收CO2，使整個循環又可以繼續。

為了合成1莫耳G3P，卡爾文循環總共需消耗9莫耳的ATP和6莫耳的NADPH，然後藉由光反應可再補充這些ATP和NADPH。

G3P是卡爾文循環中的副產品，並且又是整個新陳代謝步驟的起動物質，可以用來以合成其他的有機化合物，包括葡萄糖和其他碳水化合物。

單獨的光反應和單獨的卡爾文循環，都不能直接利用CO2來製造葡萄糖。

光合作用是一種在完整的葉綠體中會自然發生的現象，而且葉綠體整合了光合作用的兩個階段。

相關條目[編輯] 光合作用 G3P ATP NADPH 參考文獻[編輯] BasshamJA.Mappingthecarbonreductioncycle:apersonalretrospective.Photosyn.Res.2003,76(1-3):35–52.PMID 16228564.doi:10.1023/A:1024929725022.  Diwan,JoyceJ.PhotosyntheticDarkReaction.BiochemistryandBiophysics,RensselaerPolytechnicInstitute.2005[2018-01-27].（原始內容存檔於2005-03-16）.  Portis,Archie;Parry,Martin.DiscoveriesinRubisco(Ribulose1,5-bisphosphatecarboxylase/oxygenase):ahistoricalperspective(PDF).PhotosynthesisResearch.2007,94(1):121–143[2018-01-27].PMID 17665149.doi:10.1007/s11120-007-9225-6.（原始內容(PDF)存檔於2012-03-12）.  延伸閱讀[編輯] RubiscoActivase,fromthePlantPhysiologyOnlinewebsite（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） Thioredoxins,fromthePlantPhysiologyOnlinewebsite（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） 外部連結[編輯] TheBiochemistryoftheCalvinCycleatRensselaerPolytechnicInstitute TheCalvinCycleandthePentosePhosphatePathway（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）fromBiochemistry,FifthEditionbyJeremyM.Berg,JohnL.TymoczkoandLubertStryer.PublishedbyW.H.FreemanandCompany(2002). 附註[編輯] 取自「https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=卡爾文循環&oldid=70780902」 分類：​光合作用隱藏分類：​自2010年9月擴充中的條目自2010年7月缺少來源的條目含有英語的條目 導覽選單 個人工具 沒有登入討論貢獻建立帳號登入 命名空間 條目討論 臺灣正體 不转换简体繁體大陆简体香港繁體澳門繁體大马简体新加坡简体臺灣正體 查看 閱讀編輯檢視歷史 更多 搜尋 導航 首頁分類索引特色內容新聞動態近期變更隨機條目資助維基百科 說明 說明維基社群方針與指引互助客棧知識問答字詞轉換IRC即時聊天聯絡我們關於維基百科 工具 連結至此的頁面相關變更上傳檔案特殊頁面靜態連結頁面資訊引用此頁面維基數據項目 列印/匯出 下載為PDF可列印版 其他專案 維基共享資源 其他語言 العربيةবাংলাBosanskiCatalàکوردیČeštinaDanskDeutschΕλληνικάEnglishEspañolEestiEuskaraفارسیSuomiFrançaisGalegoעבריתBahasaIndonesiaItaliano日本語Jawa한국어LatviešuമലയാളംBahasaMelayuNederlandsNorskbokmålOccitanPolskiPortuguêsRomânăРусскийSrpskohrvatski/српскохрватскиSimpleEnglishSlovenčinaСрпски/srpskiSvenskaไทยTürkçeУкраїнськаTiếngViệt 編輯連結