Fotosintez. Yashil o'smliklarning biosfera uchun ahamiyati Reja: Kirish Asosiy qism. II bob fotosintez va uning ahamiyati

Kalvin sikli – yorugʻlik ishtirokisiz amalga oshuvchi reaksiyalar yoki qorongʻilik bosqichi reaksiyalari deb ham ataladi. Ushbu jarayon xloroplastning stroma deb ataluvchi qismida amalga oshadi va toʻgʻridan toʻgʻri yorugʻlikni talab qilmaydi. Balki Kalvin sikli karbonat angidridni oʻzlashtirish uchun yorugʻlik bosqichi reaksiyasi mahsulotlari ATF va NADFHdan foydalanadi hamda uch uglerodli qand modda – glitserinaldegid-3-fosfat (G3F) molekulalarini hosil qiladi. Bu molekulalardan esa glyukoza hosil boʻladi.


2-rasm. Yorugʻlik bosqichi reaksiyasi va Kalvin sikli sxemasi hamda ular orasidagi bogʻliqlik.
Yorugʻlik bosqichi reaksiyalari tilakoid membranasida sodir boʻladi. Ular yorugʻlikni talab qiladi va NADF+ ni qaytarish orqali ADF va anorganik fosfatdan ATF hamda NADFH molekulalarini hosil qiladi. Shuningdek, reaksiyaning yakuniy natijasi suv molekulalarining kislorodga aylanishi
boʻladi.
ATF va NADFH tilakoid membranasining stromasi yonida hosil boʻladi, bu yerda ulardan Kalvin siklida foydalaniladi.
Kalvin sikli stromada sodir boʻladi va karbonat angidridni oʻzlashtirish uchun yorugʻlik bosqichi reaksiyasi mahsulotlari ATF va NADFHdan foydalanadi hamda uch uglerodli qand modda – glitserinaldegid-3-fosfat (G3F) molekulalarini hosil qiladi.
Kalvin sikli ATFni ADF va anorganik fosfatga aylantiradi va NADFHni NADF+ ga oʻzgartiradi. ADF, anorganik fosfat va NADF+ yorugʻlik reaksiyalarida substrat sifatida qayta ishlatishili mumkin.
Umuman olganda, yorugʻlik bosqichi reaksiyalarida yorugʻlik energiyasi kimyoviy energiya shakliga oʻtadi hamda ushbu kimyoviy energiya \text{ATF}ATFstart text, A, T, F, end text va \text{NADFH}NADFHstart text, N, A, D, F, H, end text molekulalari koʻrinishida vaqtinchalik saqlanadi. \text{ATF}ATFstart text, A, T, F, end text molekulalari parchalangach, energiya ajratib chiqaradi, \text{NADFH}NADFHstart text, N, A, D, F, H, end text molekulalari esa karbonat angidrid molekulalarini qand moddalarga aylantirish uchun elektronlarini beradi. Oxir-oqibat yorugʻlik shaklidagi energiya qand moddalari hosil qilgan bogʻlarda kimyoviy energiyaga aylanadi.
Fotosintezda karbonat angidridning o’zlashtirilishi. Fotosintezning ikkinchi bosqichi — qorong’ilik bosqichi deyiladi. Chunki bu bosqichda boradigan reaktsiyalar yorug’lik talab qilmaydi va CO2 ning o’zlashtirilishi bilan tavsiflanadi. Yorug’lik bosqichining asosiy maxsuloti bo’lgan ATF va NADFH lar karbonat angidridning o’zlashtirilib uglevodlar hosil bo’lishida ishtirok etadi :
Karbonat angidridning o’zlashtirilishi ham oddiy jarayon emas. U juda ko’p biokimyoviy reaksiyalarni o’z ichiga oladi. Bu reaksiyalarning xususiyatlari to’g’risida batafsil ma‘lumotlar biokimyoning yangi usullarini qo’llash natijasidagina olindi. Hozirgi paytda CO2 ni o’zlashtirishning bir necha yo’li aniqlangan:
1) C3 yuli (Kalvin sikli);
2) C4yuli (Xetch va Slek sikli) va boshqalar.