常见用于评价卡尔文循环的生化检测指标

卡尔文循环（Calvin cycle）是植物通过光合作用固定CO₂的基本循环。1946年美国加州大学卡尔文和本森的实验室以小球藻为实验植物，采用¹⁴C同位素标记与双向纸层析技术，发现了光合作用中CO₂固定的反应步骤，推导出CO₂同化的途径，被称之为卡尔文循环，并因此获得1961年的诺贝尔化学奖。该途径中CO₂固定的最初产物为三碳化合物，也被称为C₃途径。

卡尔文循环是所有植物光合作用碳同化的基本途径，大致可分为3个阶段，包括1，5-二磷酸核酮糖（ribulose-1，5-bisphosphate，RuBP）的羧化、C₃产物的还原和RuBP的再生，所有反应在叶绿体基质中完成。

01   RuBP的羧化

RuBP在1，5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶（RuBP carboxylase/oxygenase，Rubisco）的作用下，与进入叶绿体的CO₂形成中间产物，后者水解为2分子的3C化合物3-磷酸甘油酸（3-phosphoglycerate，PGA）。

02    C₃产物的还原

PGA在3-磷酸甘油酸激酶（3-phosphoglycerate kinase，PGK）的催化下，利用光合作用光反应产生的ATP，形成1，3-二磷酸甘油酸（1，3-diphosphoglyceric acid，DPGA）。DPGA在3-磷酸甘油醛脱氢酶（glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase，GAPDH）作用下被NADPH和H⁺还原，形成3-磷酸甘油醛（3-phosphoglyceraldehyde，PGAld）。

03    RuBP的再生

 经羧化反应和还原反应形成的PGAld通过一系列的转变，形成5-磷酸核酮糖（ribulose-5-bisphosphate，Ru5P），最后由5-磷酸核酮糖激酶（ribulose-5-phosphate kinase）催化，消耗ATP，再次形成RuBP。

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温馨提示

索莱宝生化试剂盒货号以“0”、“5”结尾，分别代表两类反应体系。以“0”结尾的代表试剂盒所用方法为分光光度法(反应体系约1mL)，可以用分光光度计进行检测；以“5”结尾的试剂盒代表所用方法为微量法(反应体系约0.2mL)，可以用分光光度计或者酶标仪进行检测。