ক্যালভিন-বেনসন চক্রে একটি গ্লুকোজ অণুর সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয় ATP অণুর সংখ্যা কত?

ধারণা:

• ক্যালভিন-বেনসন চক্র বা ক্যালভিন চক্র বা C3 চক্র: 1950 সালে মেলভিন ক্যালভিন, জেমস বাসশাম এবং অ্যান্ড্রু বেনসন এই চক্রটি আবিষ্কার করেন।
• এটি C3 চক্র নামে পরিচিত কারণ এখানে প্রথম স্থিতিশীল যৌগ হিসেবে তৈরি হয় একটি 3-কার্বন অণু PGA
• ক্যালভিন চক্র তিনটি পর্যায়ে বিভক্ত: কার্বোক্সিলেশন, বিজারণ এবং পুনর্জন্ম।

ব্যাখ্যা:

• কার্বোক্সিলেশন - কার্বোক্সিলেশন হল CO2-এর একটি স্থিতিশীল জৈব মধ্যবর্তী পদার্থে সংযোজন। কার্বোক্সিলেশন ক্যালভিন চক্রের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ধাপ যেখানে CO₂ RuBP-এর সাথে কার্বোক্সিলেশন করে।
• এই বিক্রিয়াটি RuBP কার্বোক্সিলেজ উৎসেচক দ্বারা অনুঘটিত হয় যার ফলে দুটি 3-PGA অণু তৈরি হয়। যেহেতু এই উৎসেচকটি জারণ কার্যকলাপও করে তাই এটিকে RuBP কার্বোক্সিলেজ-অক্সিজেনেজ বা RuBisCO বলা বেশি সঠিক হবে।
• বিজারণ - এগুলি হল এমন একগুচ্ছ বিক্রিয়া যা গ্লুকোজ তৈরির দিকে নিয়ে যায়। এই ধাপগুলিতে প্রতিটি CO2 অণুর জন্য ফসফোরাইলেশনের জন্য 2 টি ATP এবং বিজারণের জন্য 2 টি NADPH ব্যবহার করা হয়।
• পথ থেকে একটি গ্লুকোজ অণু তৈরি করার জন্য ছয়টি CO₂ অণুর সংযোজন এবং চক্রের 6 বার ঘূর্ণন প্রয়োজন।
• পুনর্জন্ম - CO2 গ্রাহক অণু RuBP-এর পুনর্জন্ম অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ যদি চক্রটি অবিচ্ছিন্নভাবে চলতে থাকে। পুনর্জন্মের ধাপগুলিতে RuBP তৈরি করার জন্য ফসফোরাইলেশনের জন্য একটি ATP প্রয়োজন।
• অতএব ক্যালভিন চক্রে প্রবেশকারী প্রতিটি CO2 অণুর জন্য 3 টি ATP অণু এবং 2 টি NADPH প্রয়োজন। অন্ধকার বিক্রিয়ায় ব্যবহৃত ATP এবং NADPH-এর সংখ্যার এই পার্থক্য পূরণ করার জন্য সম্ভবত চক্রাকার ফসফোরাইলেশন ঘটে।
• একটি গ্লুকোজ অণু তৈরি করার জন্য চক্রের 6 বার ঘূর্ণন প্রয়োজন।