WEBVTT

00:00:07.496 --> 00:00:09.361
Pred tobom je ogromna zdjela

00:00:09.361 --> 00:00:12.454
žitarica prepunih energijom.

00:00:12.454 --> 00:00:15.451
Jedan zalogaj. Dva. Tri.

00:00:15.451 --> 00:00:16.872
Uskoro si pun snage

00:00:16.872 --> 00:00:19.703
zbog energije
koja dolazi iz tvog obroka.

00:00:19.703 --> 00:00:22.813
Kako se ta energija našla u tvojoj zdjeli?

00:00:22.813 --> 00:00:25.502
Energija postoji u obliku šećera

00:00:25.502 --> 00:00:28.313
kojeg rade biljke
što čine tvoje žitarice,

00:00:28.313 --> 00:00:29.979
poput pšenice i kukuruza.

00:00:29.979 --> 00:00:33.313
Kao što vidiš,
ugljik je kemijski temelj,

00:00:33.313 --> 00:00:35.011
a biljke svoju dozu dobivaju

00:00:35.011 --> 00:00:38.515
u obliku ugljikova dioksida, CO2,

00:00:38.515 --> 00:00:40.433
iz zraka kojeg dišemo.

00:00:40.433 --> 00:00:42.602
Kako onda tvornica energije biljke,

00:00:42.602 --> 00:00:45.021
koja se nalazi u stromi kloroplasta,

00:00:45.021 --> 00:00:47.811
pretvori plin s jednim atomom ugljika,
poput CO2,

00:00:47.811 --> 00:00:51.774
u krutinu sa šest ugljikovih atoma,
poput glukoze?

00:00:51.774 --> 00:00:55.029
Ako misliš na fotosintezu,
u pravu si.

00:00:55.029 --> 00:00:58.240
No fotosinteza je podijeljena
u dva koraka.

00:00:58.240 --> 00:01:00.782
Prvi, u kojem se Sunčeva energija
pohranjuje

00:01:00.782 --> 00:01:05.343
u obliku molekule adenozin trifosfata,
ili ATP-a.

00:01:05.343 --> 00:01:08.842
I drugi, Calvinov ciklus,
u kojem je ugljik uhvaćen

00:01:08.842 --> 00:01:10.928
i pretvoren u šećer.

00:01:10.928 --> 00:01:13.296
Drugi korak predstavlja jednu od

00:01:13.296 --> 00:01:15.796
najodrživijih pokretnih traka prirode.

00:01:15.796 --> 00:01:20.426
Time dolazimo do
najmanje tvornice na svijetu.

00:01:20.426 --> 00:01:21.844
Početni materijali?

00:01:21.844 --> 00:01:24.308
Kombinacija molekula CO2 iz zraka,

00:01:24.308 --> 00:01:26.760
i prije nastalih molekula

00:01:26.760 --> 00:01:30.399
ribuloze difosfata, ili RuBP,

00:01:30.399 --> 00:01:32.261
od kojih svaka ima pet atoma ugljika.

00:01:32.261 --> 00:01:36.178
Pokretač? Vrijedan enzim rubisco

00:01:36.178 --> 00:01:39.614
koji vari atom ugljika
iz molekule CO2

00:01:39.614 --> 00:01:41.593
s RuBP lancem

00:01:41.593 --> 00:01:44.618
da bi izgradili primarni niz
od šest atoma ugljika.

00:01:44.618 --> 00:01:47.873
On se brzo dijeli na dva kraća lanca,

00:01:47.873 --> 00:01:49.874
tako da svaki ima tri atoma ugljika,

00:01:49.874 --> 00:01:54.391
koji se zovu fosfoglicerati,
ili kraticom, PGA-i.

00:01:54.391 --> 00:01:57.550
Sad se uključuje ATP i molekula

00:01:57.550 --> 00:02:01.678
nikotinamid adenin dinukleotid fosfat,

00:02:01.678 --> 00:02:04.806
ili samo NADPH.

00:02:04.806 --> 00:02:07.725
ATP, koji djeluje kao lubrikant,
oslobađa energiju

00:02:07.725 --> 00:02:13.511
dok NADPH dodaje atom vodika
svakom lancu PGA-a,

00:02:13.511 --> 00:02:15.427
mijenjajući ih u molekule

00:02:15.427 --> 00:02:19.610
gliceraldehid 3-fosfata, ili G3P-a.

00:02:19.610 --> 00:02:22.531
Za stvaranje glukoze
potrebno je šest atoma ugljika,

00:02:22.531 --> 00:02:25.242
napravljenih od dvije molekule G3P-a,

00:02:25.242 --> 00:02:28.426
koji slučajno međusobno imaju
šest atoma ugljika.

00:02:28.426 --> 00:02:30.844
Šećer je sad stvoren, zar ne?

00:02:30.844 --> 00:02:32.511
Ne baš.

00:02:32.511 --> 00:02:35.878
Calvinov ciklus funkcionira
kao održiva pokretna traka,

00:02:35.878 --> 00:02:38.178
što znači da originalni RuBP-i

00:02:38.178 --> 00:02:40.272
koji su sve započeli,

00:02:40.272 --> 00:02:42.727
moraju biti stvoreni
ponovnim korištenjem materijala

00:02:42.727 --> 00:02:44.359
koji su još u ciklusu.

00:02:44.359 --> 00:02:46.976
Ali svaki RuBP treba pet atoma ugljika,

00:02:46.976 --> 00:02:49.809
a za stvaranje glukoze
potrebno ih je šest.

00:02:49.809 --> 00:02:51.394
Nešto nije u redu.

00:02:51.394 --> 00:02:54.195
Odgovor leži u izvanrednoj činjenici.

00:02:54.195 --> 00:02:57.225
Dok smo bili usredotočeni
na jednu pokretnu traku,

00:02:57.225 --> 00:03:00.725
pet se drugih događalo
u isto vrijeme.

00:03:00.725 --> 00:03:03.662
Sa šest pokretnih traka
koje se kreću u isto vrijeme,

00:03:03.662 --> 00:03:05.809
ne lemi se samo jedan ugljik

00:03:05.809 --> 00:03:07.416
na jedan RuBP lanac,

00:03:07.416 --> 00:03:11.590
već šest ugljika na šest RuBP-a.


00:03:11.590 --> 00:03:15.091
To stvara 12 G3P lanaca, umjesto samo 2,

00:03:15.091 --> 00:03:18.726
što znači da sveukupno
postoji 36 atoma ugljika:

00:03:18.726 --> 00:03:21.308
i točno ih toliko treba
za proizvodnju šećera

00:03:21.308 --> 00:03:24.392
i ponovnu izgradnju RuBP-a.

00:03:24.392 --> 00:03:27.187
Od 12 ujedinjenih G3P-a,

00:03:27.187 --> 00:03:28.940
dva su odnesena da čine

00:03:28.940 --> 00:03:32.309
lanac glukoze sa šest ugljika
bogatog energijom.

00:03:32.309 --> 00:03:35.614
Onaj koji te pokreće preko tvog doručka.
Uspjeh!

00:03:35.614 --> 00:03:37.617
Vratimo se pokretnoj traci,

00:03:37.617 --> 00:03:39.617
nusprodukti proizvodnje šećera

00:03:39.617 --> 00:03:44.202
brzo su sklopljeni tako da čine
šest RuBP-a.

00:03:44.202 --> 00:03:46.892
Za to je potrebno 30 atoma ugljika,

00:03:46.892 --> 00:03:51.002
a točno ih toliko i ima
u ostalih 10 G3P-a.

00:03:51.002 --> 00:03:54.315
A sada će se molekule izmiješati i
međusobno spajati.

00:03:54.315 --> 00:03:56.422
Dva su G3P-a zavarena

00:03:56.422 --> 00:03:58.589
i čine niz od 6 atoma ugljika.

00:03:58.589 --> 00:04:02.875
Dodatkom trećeg G3P-a,
stvoren je lanac s 9 ugljika.

00:04:02.875 --> 00:04:05.957
Prvi RuBP, građen od pet ugljika,

00:04:05.957 --> 00:04:07.599
maknut je odavde,

00:04:07.599 --> 00:04:09.559
ostavivši četiri atoma ugljika.

00:04:09.559 --> 00:04:11.104
No ovdje nema rasipanja.

00:04:11.104 --> 00:04:14.293
Oni su zavareni, pa čine
četvrtu molekulu G3P-a,

00:04:14.293 --> 00:04:16.315
tvoreći lanac sa 7 ugljika.

00:04:16.315 --> 00:04:18.541
Dodatkom pete molekule G3P-a

00:04:18.541 --> 00:04:20.707
nastaje lanac s 10 ugljika;

00:04:20.707 --> 00:04:24.074
dovoljno za još dva RuBP-a.

00:04:24.074 --> 00:04:26.875
S tri RuBP-a ponovno stvorenih

00:04:26.875 --> 00:04:29.204
s pet od deset G3P-a,

00:04:29.204 --> 00:04:31.207
jednostavno udvostručenje procesa

00:04:31.207 --> 00:04:33.875
obnovit će šest lanaca RuBP-a

00:04:33.875 --> 00:04:36.671
potrebnih za ponovno pokretanje ciklusa.

00:04:36.671 --> 00:04:39.089
Calvinov ciklus, dakle,
stvara točan broj

00:04:39.089 --> 00:04:40.793
elemenata i procesa

00:04:40.793 --> 00:04:43.375
potrebnih za neprestano pokretanje

00:04:43.375 --> 00:04:45.208
ove biokemijske pokretne trake.

00:04:45.208 --> 00:04:47.127
A samo je jedan u stotinama ciklusa

00:04:47.127 --> 00:04:48.625
prisutnih u prirodi.

00:04:48.625 --> 00:04:49.959
Zašto tako puno?

00:04:49.959 --> 00:04:53.060
Jer, da biološki procesi
proizvodnje nisu linearni,

00:04:53.060 --> 00:04:55.730
ne bi bili ni približno učinkoviti
i uspješni

00:04:55.730 --> 00:04:58.444
u korištenju energije
za proizvodnju materijala

00:04:58.444 --> 00:05:01.238
o kojima priroda ovisi, poput šećera.

00:05:01.238 --> 00:05:03.355
Ciklusi stvaraju bitne petlje

00:05:03.355 --> 00:05:06.857
koje neprestano ponovno koriste
i izgrađuju sastojke,

00:05:06.857 --> 00:05:08.609
stvarajući što je više moguće

00:05:08.609 --> 00:05:10.987
iz dostupnih resursa Zemlje.

00:05:10.987 --> 00:05:12.668
Poput onog šećera,

00:05:12.668 --> 00:05:14.819
izgrađenog pomoću Sunčeve svjetlosti
i ugljika

00:05:14.819 --> 00:05:16.650
pretvorenih u biljnim tvornicama

00:05:16.650 --> 00:05:18.653
u energiju koja ti daje snagu

00:05:18.653 --> 00:05:21.652
i održava kretnju ciklusa u tvom životu.