Der Calvin-Zyklus - Wie Pflanzen Zucker herstellen
Der Calvin-Zyklus (auch Dunkelreaktion genannt) ist der zweite Schritt der Photosynthese und läuft in der Chloroplastenmatrix ab. Obwohl kein direktes Licht nötig ist, braucht der Zyklus trotzdem die Produkte der Lichtreaktion: NADPH und ATP.
Das Grundprinzip ist simpel: Kohlenstoffdioxid wird reduziert und daraus entstehen Zuckermoleküle. Die Reaktionsgleichung zeigt dir genau, was passiert: 6 CO₂ + 12 NADPH + 18 ATP werden zu einem Glucosemolekül (C₆H₁₂O₆) umgewandelt.
Der Zyklus besteht aus drei wichtigen Schritten: CO₂-Fixierung, CO₂-Reduktion und Regeneration des CO₂-Akzeptors. Jeder Schritt ist entscheidend, damit der Kreislauf weiterlaufen kann.
Schritt 1 - CO₂-Fixierung: Das Enzym RuBisCo bindet CO₂ an Ribulose-1,5-bisphosphat einenC5−Zucker. Dabei entsteht kurz ein C₆-Körper, der sofort in zwei 3-Phosphoglycerat-Moleküle C3−Ko¨rper zerfällt.
Merktipp: RuBisCo ist das häufigste Enzym der Welt - es macht etwa 50% aller Blattproteine aus!