Reaksi Gelap (Siklus Calvin-Benson)

Kamis, 10 Mei 2012 09.06 Diposkan oleh Wulan Pertiwi
Reaksi ini ditemukan oleh Melvin Calvin dan Andrew Benson, karena itu reaksi gelap disebut juga reaksi Calvin-Benson. Reaksi gelap merupakan reaksi lanjutan dari reaksi terang dalam fotosintesis yang merupakan reaksi pembentukan gula dari bahan dasar CO2 dan energi. Salah satu substansi penting dalam proses ini adalah senyawa gula beratom karbon lima yang terfosforilasi yaitu ribulosa fosfat. Reaksi ini tidak tergantung secara langsung pada cahaya matahari sehingga reaksi ini dapat berlangsung saat malam hari. Namun demikian, reaksi ini tidak mutlak terjadi hanya pada kondisi gelap.

Reaksi gelap berlangsung pada bagian kloroplas yang disebut dengan stroma.
Reaksi ini melalui 3 tahapan, yaitu:















  • Fiksasi COoleh RuBP (ribulosa 1,5-bifosfat)
  • Reduksi APG (3-asam fosfogliserat) menjadi PGAL (1,3 fosfogliseraldehida) oleh NADPH2
  • Regenerasi RuBP (ribulosa 1,5-bifosfat) dari DAHP (dihiroksiaseton fosfat).
Dalam siklus ini meliputi tiga fase utama yaitu:
a)      Fase Fiksasi Karbon
Pada fase ini molekul CO2 dari udara difiksasi atau ditautkan pada Ribulosa 1,5-Bifosfat (RuBP) dengan bantuan enzim RuBP karboksilase (Rubisco) dan menggunakan energi dari ATP serta NADH yang dihasilkan dari reaksi terang. Reaksi ini menghasilkan senyawa intermediet berkarbon enam yang tidak stabil, sehingga dengan tepat terurai menjadi dua molekul 3-fosfogliserat (untuk setiap CO2). 
b)      Fase Reduksi
Pada reaksi ini suatu enzim mentransfer gugus fosfat dari ATP ke setiap molekul 3-fosfogliserat sehingga membentuk 1,3-bifosfogliserat. Selanjutnya sepasang elektron sumbangan dari NADPH mereduksi 1,3-bifosfogliserat menjadi G3P (gliseraldehid-3-fosfat). Khususnya, electron dari NADPH mereduksi gugus karboksil 3-fosfogliserat menjadi gugus karbonil yang berupa G3P, yang menyimpan banyak energi potensial.
Dalam fase ini untuk setiap tiga molekul CO2, terdapat enam molekul G3P. Tetapi hanya satu molekul dari gula berkarbon tiga ini dapat dihitung dari selisih perolehan karbohidrat. Siklus ini dimulai dengan nilai 15 karbon dari karbohidrat dalam bentuk tiga molekul berkarbon lima dalam RiBPO. Untuk selanjutnya terdapat nilai 18 karbon karbohidrat dalam bentuk enam molekul G3P. Satu molekul keluar siklus untuk digunakan tetapi lima molekul lainnya harus didaur ulang untuk meregenerasi tiga molekul RuBP.
c)      Fase regenerasi akseptor CO2 (Ribulosa bifosfat RuBp)
Rangka karbon yang terdiri dari lima molekul G3P disusun kembali oleh langkah terakhir siklus calvin menjadi RuBP. Siklus ini  memerlukan tiga molekul ATP. Akhirnya RuBP terbentuk dan siap menerima CO2 kembali, dan siklus berlanjut. Untuk selisih molekul G3P, siklus calvin secara keseluruhan menggunakan 9 molekul ATP dan 6 molekul NADPH. G3P yang tersingkir akan menjadi materi awal untuk jalur metabolime yang mensintesis senyawa organic lainnya, termasuk glukosa dan karbohidrat lainnya.

Bagaimana tahapan pada reaksi terang? Apa perbedaan reaksi terang dengan reaksi gelap? Apa produk yang dihasilkan pada reaksi tersebut??

Sumber:
Campbell, Reece, and Mitchell. 2002. Biologi Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta: Penerbit Erlangga.
Lehninger, Albert. 1982. Dasar-Dasar Biokima jilid II. Bogor: Erlangga.
Stryer, Lubert.1996. Biokimia jilid IV. Jakarta : Buku Kedokteran EGC.
Wirahadikusumah, Muhamad. 1985. Biokimia: Metabolisme Energi, Karbohidrat, dan Lipid. Bandung: ITB.


1 Response to "Reaksi Gelap (Siklus Calvin-Benson)"

  1. Fajar Andika Says:

    Blognya sangat membantu gan, terimakasih.. :D


    Jangan lupa Kunjungi juga :
    http://v_jar.student.ipb.ac.id
    http://repository.ipb.ac.id

Poskan Komentar