Co je Calvinův cyklus?
Kalvinův cyklus je proces, ve kterém je uložená energie využívána k vytváření použitelných sloučenin v fotosyntetickém organismu. Tato chemická reakce je někdy známa jako Calvin-Bensom-Basshamův cyklus, po Melvinovi Calvinovi, Jamesi Basshamovi a Andrewovi Bensonovi, vědci z Kalifornské univerzity, kteří tento proces poprvé popsali. Chemie za Calvinovým cyklem je extrémně složitá, ale základy mohou pochopit i laici.
Fotosyntetické organismy používají sluneční světlo k vytváření energie, která je uložena ve formě několika chemických sloučenin. Pro organismus je to jen první krok, protože energie po jeho uložení energie pro organismus nic neudělá. V Calvinově cyklu se energie používá k přeměně oxidu uhličitého na cukr, který může být rostlinou použit, v procesu, který se někdy označuje jako fixace uhlíku.
Tento proces probíhá uvnitř stroma, sítě pojivové tkáně v chloroplastech organismu. Chloroplasty jsou specializované organely, které se nacházejí v buňkách fotosyntetických organismů. Aby Calvinův cyklus nastal, musí být některé enzymy spuštěny vystavením slunečnímu světlu. Tyto enzymy se vážou na uhlík v oxidu uhličitém a odstartují řetězovou reakci, která vede k tvorbě cukru.
Někteří lidé označují Calvinův cyklus jako temnou reakci nebo reakci nezávislou na světle, přičemž poukazují na skutečnost, že může nastat, ať už je nebo není přítomno sluneční světlo. Sluneční světlo však stále hraje rozhodující roli, protože enzymy odpovědné za Calvinův cyklus nebudou aktivní, pokud nebyly stimulovány slunečním světlem. Zatímco Calvinův cyklus může probíhat v noci, organismus potřebuje pravidelné sluneční záření, aby uchoval energii a aktivoval enzymy, aby Calvinův cyklus pokračoval.
Pro organismus je Calvinův proces kritický, protože poskytuje sloučeniny, které jsou nezbytné pro přežití organismu. Kalvinův proces je pro člověka zajímavý jak kvůli obecné zvědavosti o tom, jak svět funguje, a také proto, že vysvětluje, jak rostliny používají uhlík. Rostliny jsou známé tím, že přijímají oxid uhličitý a uvolňují kyslík, což je vlastnost, která má obrovský dopad na světové klima. Fixace uhlíku může pomoci vyčistit oxid uhličitý ze vzduchu a zároveň vytvořit přívod použitelného kyslíku. Některé výzkumy naznačují, že se tímto procesem vytvořila zemská atmosféra v důsledku exploze fotosyntetických organismů, které vytvořily dostatek kyslíku pro jiné formy život se objeví.