Hva er Calvin Cycle?

Calvin-syklusen er en prosess der lagret energi blir brukt til å lage anvendelige forbindelser i en fotosyntetisk organisme. Denne kjemiske reaksjonen er noen ganger kjent som Calvin-Bensom-Bassham syklus, etter Melvin Calvin, James Bassham og Andrew Benson, University of California forskere som først beskrev prosessen. Kjemien bak Calvin-syklusen er ekstremt kompleks, men det grunnleggende kan forstås av lagfolk.

Fotosyntetiske organismer bruker sollys for å skape energi som lagres i form av flere kjemiske forbindelser. For organismen er dette bare det første trinnet, ettersom energien ikke gjør noe for organismen når den først er lagret. I Calvin-syklusen brukes energien til å omdanne karbondioksid til et sukker som kan brukes av anlegget, i en prosess som noen ganger blir referert til som karbonfiksering.

Denne prosessen foregår inne i stroma, et nettverk av bindevev i kloroplastene i organismen. Klorplaster er spesialiserte organeller som finnes i cellene til fotosyntetiske organismer. For at Calvin-syklusen skal oppstå, må visse enzymer utløses gjennom eksponering for sollys. Disse enzymene binder seg til karbonet i karbondioksid, og setter i gang en kjedereaksjon som resulterer i dannelse av et sukker.

Noen mennesker omtaler Calvin-syklusen som en mørk reaksjon eller lysuavhengig reaksjon, og refererer til det faktum at det kan finne sted om det ikke er sollys. Imidlertid spiller sollys fortsatt en kritisk rolle, fordi enzymene som er ansvarlige for Calvin-syklusen ikke vil være aktive med mindre de har blitt stimulert av sollys. Mens Calvin-syklusen kan finne sted om natten, trenger organismen fortsatt regelmessig soleksponering for å lagre energi og aktivere enzymer slik at Calvin-syklusen fortsetter.

For organismen er Calvin-prosessen kritisk, fordi den gir forbindelser som er nødvendige for organismenes overlevelse. Calvin-prosessen er av interesse for mennesker både på grunn av generell nysgjerrighet rundt hvordan verden fungerer, og fordi den forklarer hvordan planter bruker karbon. Planter er kjent for å innta karbondioksid og frigjøre oksygen, en egenskap som har en enorm innvirkning på verdens klima. Karbonfiksering kan hjelpe med å skrubbe karbondioksid fra luften mens det skaper en tilførsel av brukbart oksygen, og noe forskning har antydet at jordens atmosfære ble dannet gjennom denne prosessen, som et resultat av en eksplosjon av fotosyntetiske organismer som skapte nok oksygen til andre former for livet skal vises.