Calvin-Zyklus - Die lichtunabhängigen Reaktionen
Jetzt kommt der Calvin-Zyklus ins Spiel - hier wird aus CO₂ tatsächlich Glucose gemacht! Die Energie dafür liefern die gerade produzierten ATP und NADPH + H+ Moleküle. Diese Reaktionen laufen auch im Dunkeln ab, deshalb heißen sie lichtunabhängige Reaktionen.
Der Zyklus hat drei wichtige Phasen: CO₂-Fixierung, Reduktionsreaktionen und Regeneration. Bei der Fixierung wird CO₂ an ein C₅-Molekül Ribulose−1,5−bisphosphat gebunden - katalysiert von einem Enzym, das in hoher Konzentration im Stroma vorliegt.
In den Reduktionsreaktionen entstehen aus den C₃-Molekülen über mehrere Schritte Glucosemoleküle. Dabei wird die Energie von ATP und NADPH + H+ verbraucht. Die Regeneration stellt sicher, dass genügend Akzeptormoleküle für einen kontinuierlichen Ablauf zur Verfügung stehen.
Bilanz: Für 1 Glucose aus 6 CO₂ braucht es 12 NADPH+H+ + 18 ATP → C₆H₁₂O₆ + 12 NADP⁺ + 18 ADP.
Klausurtipp: Die Mengenverhältnisse sind wichtig - für jedes CO₂ werden 3 ATP und 2 NADPH verbraucht!