姓名:卡爾文

出生地:美國明尼蘇達州

生卒年:1911—1995年

曆史評價LiShiPingJia

美國生物化學家,植物生理學家。

1911年4月8日,卡爾文出生於美國明尼蘇達州聖保羅的一個俄國移民家庭。當時,他的父親在底特律的一家汽車廠做技術修理工,母親在家種田。卡爾文從小就很勤奮,剛剛10歲就到一家食品店做了學徒工,後來他上了學。

由於卡爾文平時學習十分努力,又善於思考,所以學習成績一直名列前茅。到中學畢業時,他借助自己所獲得的助學金進入密執安礦業技術學院,學習了化學專業,從此,他與化學打了一輩子的交道,並借助於這方麵的才華,在前輩科學家的工作基礎上,成功地敲開了人類認識光合作用原理的大門。

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卡爾文循環

卡爾文循環又稱光合碳循環,是一種類似於Kerbscycle的新陳代謝過程,其可使啟動物質以分子的形態進入和離開這循環後發生再生。碳以二氧化碳的形態進入並以糖的形態離開Calvincycle。整個循環是利用ATP作為能量來源,並以降低能階的方式來消耗NADPH,如此可增加高能電子來製造糖。

從卡爾文循環中所直接製造出來的碳水化合物並不是葡萄糖,而是一種稱為glyceraldehyde3-phosphate的三碳糖。為了要合成一摩爾這種碳,整個循環過程必須發生三次的取代作用,固定三摩爾二氧化碳。當我們在追蹤循環的每一個步驟時,別忘了就是要注意這三摩爾二氧化碳在整個反應過程中的變化情形。

1931年,卡爾文大學畢業,取得了理學學士學位。此後,他又在明尼蘇達大學繼續攻讀化學專業,研究催化方麵的問題。4年後,卡爾文又取得了化學博士學位。後來,還是在獎學金的資助下,卡爾文又來到英國的曼徹斯特,在維多利亞大學邁克爾·波拉尼教授的指導下,研究學習了兩年。在這一段學習生活中,卡爾文對研究光合作用產生了濃厚的興趣。

1937年,卡爾文接受了美國物理化學家劉易斯的邀請,回到美國,進入加利福尼亞大學的伯克利分校任教,並開始著手研究光合作用中的催化問題。但是,這項研究很快就被第二次世界大戰的炮聲打斷了。

卡爾文循環

在1937年以後的大約8年中,全世界都卷入了一次空前的戰火——第二次世界大戰。當二戰的硝煙在珍珠港升起之後,卡爾文也不得不和美國其他許多科學界同行一樣,終止或改變自己的科學研究工作,受命參加研究與戰爭有關的科學問題。

卡爾文在生物學方麵的一個重要貢獻,是他提出了在光合作用過程中,二氧化碳轉化為糖的途徑。1945年,第二次世界大戰結束後,卡爾文和他的合作者將主要精力用於研究光合作用。他們運用同位素示蹤和紙層析分離等實驗方法和技術,推出了光合作用過程中,從二氧化碳到六碳糖的各主要反應步驟,並將這個發現總結為“光合碳循環”。後人為了紀念卡爾文這位偉大的發現者,也把光合碳循環稱為“卡爾文循環”。為此,他被授予1961年度的諾貝爾化學獎金。

——傳世佳言——

一個才華橫溢的人看來常常會在片刻之間就能“迅速”產生許多想法。