Ciclo de Calvino: la fase oscura de la fotosíntesis de la clorofila
El ciclo Calvin-Benson es un proceso metabólico cíclico y representa la llamada fase oscura de la fotosíntesis de la clorofila. Se produce en el estroma del cloroplasto después de la primera fase (llamada dependiente de la luz) y el resultado de este proceso es la síntesis de una molécula de glucosa. Ya hemos visto ampliamente cómo se produce la fotosíntesis de la clorofila y lo importante que es este fenómeno para la vida y para el mundo vegetal. Hoy veremos en detalle el ciclo de Calvino y comprenderemos cómo se produce la síntesis de la glucosa a partir de los productos de la fase dependiente de la luz de la fotosíntesis de la clorofila.
El Ciclo de Calvin-Benson y los procesos metabólicos
Gracias a las reacciones típicas de la fase dependiente de la luz de la fotosíntesis de la clorofila, dentro del cloroplasto encontramos una molécula de difosfato de ribulosa (RuBP) que es un azúcar caracterizado por 5 átomos de carbono. Esta molécula se une a una molécula de CO2 para formar un compuesto inestable con 6 átomos de carbono, que a su vez se une a una molécula de agua produciendo dos moléculas de fosfogliceraldehído (PGAL).
Esta unión es posible gracias a la presencia de NADPH y ATP, que al final del Ciclo de Calvino agotan su carga, se transforman en ADP y NADP+ y así están listos para volver a entrar en la fase de luz de la fotosíntesis de la clorofila.
De las 12 moléculas PGAL obtenidas durante el ciclo de Calvino, diez se utilizan de nuevo para producir moléculas RuBP y dos se combinan para formar una molécula de glucosa. Este es el producto final de la fotosíntesis de la clorofila y como veremos en breve la glucosa puede ser utilizada para varios propósitos.
Ciclo de Calvin: ¿Qué pasa con la glucosa?
La molécula de glucosa producida por el ciclo de fotosíntesis de Calvin es el producto final de todo el proceso y puede ser utilizada para diferentes propósitos por la planta:
- La molécula de glucosa se une al fosfato de fructosa para formar la sacarosa, que se transporta a las distintas partes de la planta;
- Dentro del cloroplasto, más moléculas de glucosa se combinan para formar el almidón primario;
- La glucosa se utiliza para la síntesis de la celulosa.
Resumiendo, podemos decir que la glucosa producida por la fotosíntesis de la clorofila es utilizada por la planta como nutriente mientras que el exceso de glucosa puede ser utilizado para la formación de otros compuestos orgánicos.
Recordemos, sin embargo, que la glucosa es un producto fundamental para la planta, pero que el subproducto de la fotosíntesis es también un elemento muy importante. Durante este proceso, de hecho, también se libera oxígeno, que como sabemos ahora es fundamental para la vida en nuestro planeta. En esencia, a través de la fotosíntesis de la clorofila, la planta es capaz de:
- Producir su propia nutrición (glucosa);
- Purificar el aire tomando el dióxido de carbono de la atmósfera;
- Liberando oxígeno, esencial para la vida en nuestro planeta.
¿Por qué el Ciclo de Calvino también se llama Fase Oscura?
El Ciclo de Calvino corresponde a la llamada fase oscura de la fotosíntesis de la clorofila y la razón es muy simple, pero no del todo obvia. Si en la primera fase de este proceso la presencia de una fuente de luz es indispensable, en la segunda fase (Ciclo de Calvino) ya no lo es. Sin embargo, debemos recordar que ninguna de las fases de la fotosíntesis se produce de noche: la fase oscura se produce al mismo tiempo que la clara, por lo que debemos tener cuidado de no crear confusión.
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