También conocido como el ciclo del carbono, el ciclo de Calvin es la denominación dada a una cadena cíclica de reacciones químicas que se producen en el estroma de los cloroplastos, que forman los carbohidratos después de la fijación y reducción del dióxido de carbono.
Esta cadena de reacciones se observó primero por el químico Melvin Calvin (1911-1997) y sus colaboradores cuando llevaron a cabo experimentos para identificar la ruta seguida por el dióxido de carbono absorbido por las plantas. Para ello, llevaron a cabo, entre 1946 y 1953, una serie de investigaciones donde estudiaron el crecimiento de la Chiorella, un alga verde, en un medio con dióxido de carbono radioactivo. En esos estudios verificaron que el carbono radioactivo surgía integrado en moléculas de glucosa 30 segundos después de haberse iniciado la fotosíntesis. Interrumpiendo el proceso a intervalos definidos, identificaron los compuestos intermedios, así como su relación con las fuentes de energía química generada durante la fase dependiente de la luz.
Descripción del ciclo de Calvin
El ciclo de Calvin comienza con la combinación de dióxido de carbono (CO2) con un compuesto de cinco átomos de carbono (ribulosa difosfato (RuDP)) dando lugar a un compuesto inestable con seis átomos de carbono. Este compuesto entonces se desdobla en dos moléculas de tres átomos de carbono (el ácido fosfoglicérico (PGA)). El ácido fosfoglicérico es entonces fosforilado por el ATP y reducido a NADPH para formar el aldehído fosfoglicérico (PGAL). El aldehido fosfoglicérico a continuación sigue dos caminos diferentes: una sola pieza regenerará la ribulosa monofosfato y el resto se utiliza para diversas síntesis en el estroma, entre los cuales se da la síntesis de la glucosa. Por cada seis moléculas de dióxido de carbono entradas en el ciclo, se forman doce de PGAL: diez van a regenerar la ribulosa monofosfato y las restantes dos van a formar, por ejemplo, una molécula de glucosa. En ese conjunto de reacciones son utilizadas dieciocho moléculas de ATP (tres por cada ciclo) y doce moléculas de NADPH (dos por cada ciclo).
