कैल्विन-बेन्सन चक्र में एक ग्लूकोज अणु के संश्लेषण के लिए आवश्यक ATP अणु ______ होते हैं।

अवधारणा:

• केल्विन-बेन्सन चक्र या केल्विन चक्र या C₃ चक्र: चक्र की खोज 1950 में मेल्विन केल्विन, जेम्स बाशम और एंड्रयू बेन्सन ने की थी।
• इसे C₃ चक्र कहा जाता है क्योंकि गठित पहला स्थिर यौगिक एक 3 कार्बन अणु PGA है
• केल्विन चक्र को तीन चरणों के तहत वर्णित किया जा सकता है: कार्बोक्सिलेशन, अपचयित और संपोषण।

स्पष्टीकरण:

• कार्बोक्सीकरण - कार्बोक्सीकरण एक स्थिर कार्बनिक मध्यवर्ती में CO₂ का निर्धारण है। कार्बोक्सीलेशन कैल्विन चक्र का सबसे महत्वपूर्ण चरण है जहाँ RuBP के कार्बोक्सीकरण के लिए CO2 का उपयोग किया जाता है।
• यह अभिक्रिया एंजाइम RuBP कार्बोक्सिलेज द्वारा उत्प्रेरित होती है जिसके परिणामस्वरूप 3-PGA के दो अणु बनते हैं। चूंकि इस एंजाइम में एक ऑक्सीकरण गतिविधि भी होती है, इसलिए इसे RuBP कार्बोक्सिलेज-ऑक्सीजनेज़ या RuBPCO कहना अधिक सही होगा।
• अपचयन - ये अभिक्रियाओं की एक श्रृंखला है जो ग्लूकोज के गठन की ओर ले जाती है। चरणों में फॉस्फोराइलेशन के लिए ATP के 2 अणुओं का उपयोग शामिल है और प्रति CO₂ अणु में कमी के लिए NADPH के दो अणु शामिल हैं।
• पथ से ग्लूकोज के एक अणु के गठन के लिए CO2 के छह अणुओं और चक्र के 6 घुमावों का निर्धारण आवश्यक है।
• पुनरुत्पादन- चक्र को निर्बाध जारी रखने के लिए CO2 स्वीकर्ता अणु RuBP का पुनरुत्पादन महत्वपूर्ण है। पुनरुत्पादन चरणों को RuBP बनाने के लिए फॉस्फोरिलीकरण के लिए एक एटीपी की आवश्यकता होती है।
• अतः केल्विन चक्र में प्रवेश करने वाले हर CO2 अणु के लिए, ATP के 3 अणु और NADPH के 2 अणुओं की आवश्यकता होती है। यह संभवतः इस अंतर को पूरा करने के लिए है कि अंधेरे अभिक्रिया में ATP और NADPH की संख्या का उपयोग किया जाता है जो चक्रीय फॉस्फोरिलीकरण होता है।
• ग्लूकोज के एक अणु बनाने के लिए चक्र के 6 मोड़ (टर्न) की आवश्यकता होती है।