Calvin-cyklus er et sæt lysuafhængige redox reaktioner der forekommer i løbet af fotosyntese og kulfiksering for at omdanne kuldioxid til sukkerglukosen. Disse reaktioner forekommer i stroma af chloroplasten, som er det væskefyldte område mellem thylakoid membran og indre membran af organellen. Her er et kig på redox-reaktionerne, der opstår under Calvin-cyklussen.
Du kender måske Calvin-cyklussen med et andet navn. Sættet af reaktioner er også kendt som de mørke reaktioner, C3-cyklus, Calvin-Benson-Bassham (CBB) -cyklus eller reduktiv pentosefosfatcyklus. Cyklussen blev opdaget i 1950 af Melvin Calvin, James Bassham og Andrew Benson ved University of California, Berkeley. De brugte radioaktivt kulstof-14 til at spore carbonatoms vej i kulstoffiksering.
Calvin-cyklus er en del af fotosyntesen, der forekommer i to faser. I det første trin bruger kemiske reaktioner energi fra lys til at producere ATP og NADPH. I det andet trin (Calvin-cyklus eller mørke reaktioner) omdannes kuldioxid og vand til organiske molekyler, såsom
glucose. Selvom Calvin-cyklus kan kaldes "mørke reaktioner", forekommer disse reaktioner faktisk ikke i mørke eller om natten. Reaktionerne kræver reduceret NADP, der kommer fra en lysafhængig reaktion. Calvin-cyklus består af:Seks kørsler af cyklussen kræves for at producere et glukosemolekyle. Overskud af G3P produceret ved reaktionerne kan bruges til at danne en række kulhydrater, afhængigt af plantens behov.
Selvom trinene i Calvin-cyklus ikke kræver lys, forekommer processen kun, når der er lys til rådighed (dagtid). Hvorfor? Fordi det er spild af energi, fordi der ikke er nogen elektronstrøm uden lys. Enzymer, der driver Calvin-cyklus, reguleres derfor til at være lysafhængige, selvom de kemiske reaktioner ikke i sig selv kræver fotoner.
Om natten omdanner planter stivelse til saccharose og frigiver den til floemet. CAM-planter opbevarer æblesyre om natten og frigiver den i løbet af dagen. Disse reaktioner er også kendt som "mørke reaktioner".