El ciclo de Calvin refiere a la sucesión de procesos bioquímicos que se desarrollan en los cloroplastos.
El vocablo griego kýklos, que puede traducirse como «círculo», derivó en el latín cyclus. Este es el antecedente etimológico más cercano de ciclo, un término que tiene varios usos.
Se llama ciclo a la sucesión de fases que atraviesa un fenómeno de tipo periódico; al lapso temporal que abarca diversos acontecimientos característicos: a la etapa que, una vez finalizada, empieza nuevamente; y al conjunto de acciones o sucesos que se reiteran en un cierto orden.
Calvin, en tanto, es el apellido de un químico norteamericano que obtuvo el Premio Nobel de Química: Melvin Calvin, nacido en 1911 en Minnesota y fallecido en 1997 en California. Este científico, junto a otros colegas, realizó importantes descubrimientos respecto a cómo las plantas asimilan el dióxido de carbono (CO2).
TemasQué es el ciclo de Calvin
El ciclo de Calvin hace referencia a los procesos bioquímicos que tienen lugar en los cloroplastos, los orgánulos que llevan a cabo la fotosíntesis en los vegetales. Estos procesos concretamente hacen posible la llamada segunda fase de la fotosíntesis, que abarca las reacciones que son independientes de la luz y que permiten la fijación del CO2.
En este marco, el CO2 ingresa a las hojas de las plantas gracias a los estomas (poros) y luego llega al estroma (espacio interno) del cloroplasto, donde se concreta el ciclo de Calvin. Como estas reacciones no son provocadas por la luz de manera directa, se las califica como independientes.
El ciclo de Calvin permite la síntesis del azúcar. Esto se debe a que los átomos de carbono presentes en el CO2 se unen a las moléculas orgánicas, propiciando la formación de azúcares de tres carbonos gracias a la estimulación realizada por el adenosín trifosfato (ATP) y la nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADPH).
En el marco del ciclo de Calvin se produce la fijación del carbono y luego la formación de glucosa.
Cómo se desarrolla
El ciclo de Calvin puede dividirse en tres grandes fases. La primera etapa es la fijación del carbono, con la combinación entre la molécula de CO2 y la molécula RuBP. Así se genera un compuesto de seis carbonos que se fragmenta en un par de moléculas de tres carbonos (3-PGA).
El siguiente paso es la reducción, con el ATP y la NADPH impulsando la conversión de las moléculas de 3-PGA en moléculas de G3P (un azúcar de tres carbonos). Finalmente, mientras que hay moléculas de G3P que forman la glucosa, otras se reciclan para la regeneración del aceptor RuBP.
El descubrimiento del ciclo de Calvin
Además de Melvin Calvin, quien legó su nombre a la denominación del ciclo, otros científicos realizaron importantes aportes en esta materia. Andrew Benson y James Bassham trabajaron en conjunto con Calvin en un laboratorio de la Universidad de California en Berkeley.
Así, en los años ’40, estos especialistas investigaron el desarrollo de la fotosíntesis en la Chlorella pyrenoidosa, un alga unicelular. A través de diversos experimentos, lograron separar los compuestos que conseguían e identificarlos mediante el uso de carbono 14.
Con los nuevos conocimientos, Calvin y compañía pudieron determinar cómo las áreas verdes de las plantas asimilan el CO2. En 1961, por su importante labor, Calvin recibió el Premio Nobel de Química.
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