0:00:07.496,0:00:09.361
أنت تواجه وعاء عملاقا

0:00:09.361,0:00:12.454
مليء بطاقة الكربون المقرمشة.

0:00:12.454,0:00:15.451
ملعقة واحدة. اثنتان. ثلاثة.

0:00:15.451,0:00:17.812
لتصبح في وقت وجيز مدعمًا بطاقة سكرية

0:00:17.812,0:00:19.703
مصدرها من وجبتك.

0:00:19.703,0:00:22.813
لكن كيف أتت تلك الطاقة إلى وعائك؟

0:00:22.813,0:00:25.502
الطاقة تتواجد على هيئة سكريات

0:00:25.502,0:00:28.313
مصنوعة من النباتات [br]التي تنتج لك رقائق الحبوب،

0:00:28.313,0:00:29.979
مثل القمح أو الذرة.

0:00:29.979,0:00:33.313
كما ترى، الكربون [br]هو العمود الفقري الكيميائي،

0:00:33.313,0:00:35.011
والنباتات تحصل عليه

0:00:35.011,0:00:38.515
على شكل ثاني أكسيد الكربون، CO2،

0:00:38.515,0:00:40.433
من الهواء الذي نتنفسه جميعًا.

0:00:40.433,0:00:42.602
لكن كيف لمصنع الطاقة النباتي،

0:00:42.602,0:00:45.021
ومقره في البلاستيدات الخضراء،

0:00:45.021,0:00:47.811
أن يحول غاز كربون واحد، مثل CO2،

0:00:47.811,0:00:51.774
إلى ستة كربونات صلبة، مثل الجلكوز؟

0:00:51.774,0:00:55.029
إذا كنت تفكر بالتمثيل الضوئي، [br]فأنت على صواب.

0:00:55.029,0:00:58.240
لكن عملية التمثيل الضوئي [br]تنقسم إلى خطوتين.

0:00:58.240,0:01:00.782
الأولى، تخزين الطاقة من الشمس

0:01:00.782,0:01:05.343
على شكل أدينوسين ثلاثي الفوسفات، [br]أو آي تي بي.

0:01:05.343,0:01:08.842
والثانية، وهي دورة كالفن، [br]التي تلتقط الكربون

0:01:08.842,0:01:10.928
وتحوله إلى سكر.

0:01:10.928,0:01:13.296
هذه المرحلة الثانية تمثل واحدة من خطوط

0:01:13.296,0:01:15.796
الإنتاج الطبيعية الأكثر استدامة.

0:01:15.796,0:01:20.426
وبذلك، نرحب بك في أصغر مصنع في العالم.

0:01:20.426,0:01:21.844
المواد الأولية؟

0:01:21.844,0:01:24.308
مزيج من جزيئات ثاني أكسيد الكربون من الهواء،

0:01:24.308,0:01:26.760
وجزيئات مجمعة مسبقا تسمى

0:01:26.760,0:01:30.399
ريبولوز بيفوسفات، أو RuBP،

0:01:30.399,0:01:32.261
كل منها يحتوي على خمسة كربونات.

0:01:32.261,0:01:36.178
المحرض؟ أنزيم يدعى ريبسكو

0:01:36.178,0:01:39.614
والذي يلحم ذرة كربون واحدة [br]من جزيء ثاني أكسيد الكربون

0:01:39.614,0:01:41.593
مع سلسلة RuBP

0:01:41.593,0:01:44.618
لتبني ستة تسلسلات كربون أولية.

0:01:44.618,0:01:47.873
لتنقسم بسرعة إلى سلسلتين قصيرة

0:01:47.873,0:01:49.874
تحتوي كل منها على ثلاث كربونات

0:01:49.874,0:01:54.391
وتسمى فوفسفات جلوسيريت،[br]وكاختصار بي جي آي.

0:01:54.391,0:01:57.550
داخل آي تي بي، ومادة كيميائية أخرى تسمى

0:01:57.550,0:02:01.678
نيكوتيناميد الأدينيين ثنائي النوكليدتيد الفوسفات،

0:02:01.678,0:02:04.806
أو فقط NADPH.

0:02:04.806,0:02:07.725
يعمل آي تي بي مثل الشحم، فيسلم الطاقة،

0:02:07.725,0:02:13.511
بينما NADPH تلصق هيدروجين واحد [br]لكل سلسلة من سلاسل بي جي آي،

0:02:13.511,0:02:15.427
فتحولها إلى جزيئات تسمى

0:02:15.427,0:02:19.610
غليسير ألدهيد ثلاثي الفوسفات، أو جي 3 بي.

0:02:19.610,0:02:22.531
يحتاج تشكل الجلكوز إلى ستة كربونات،

0:02:22.531,0:02:25.242
مصنوعة من جزيئين من جي 3 بي،

0:02:25.242,0:02:28.426
التي تحتوي بالمناسبة [br]على ستة كربونات بينهما.

0:02:28.426,0:02:30.844
إذًا، تم تصنيع السكر للتو، أليس كذلك؟

0:02:30.844,0:02:32.511
ليس تمامًا.

0:02:32.511,0:02:35.878
تعمل دورة كالفن مثل خط إنتاج مستدام،

0:02:35.878,0:02:38.178
بمعنى أن RuBPs الأصلية

0:02:38.178,0:02:40.272
التي أطلقت الأمور منذ البداية،

0:02:40.272,0:02:42.727
بحاجة إلى إعادة انتاجها [br]من خلال إعادة استخدام المواد

0:02:42.727,0:02:44.359
ضمن الدورة الحالية.

0:02:44.359,0:02:46.976
لكن كل RuBP بحاجة إلى خمس كربونات

0:02:46.976,0:02:49.809
وتصنيع الجلكوز يأخذ جميع الكربونات الستة.

0:02:49.809,0:02:51.394
شيء غير متساوي.

0:02:51.394,0:02:54.195
الجواب يكمن في ظاهرة مدهشة واحدة.

0:02:54.195,0:02:57.225
بينما كان التركيز على خط انتاج واحد

0:02:57.225,0:03:00.725
خمسة خطوط أخرى كانت [br]تعمل بنفس الوقت.

0:03:00.725,0:03:03.662
مع ستة سيور ناقلة تتحرك في انسجام تام،

0:03:03.662,0:03:05.809
لا يوجد فقط كربون واحد يلتحم

0:03:05.809,0:03:07.416
بسلسة RuBP واحدة،

0:03:07.416,0:03:11.590
بل ستة كربونات تلتحم بستة RuBP.

0:03:11.590,0:03:15.091
وهذا ينتج 12 سلسلة من جي 3 بي [br]بدلاً من سلسلتين،

0:03:15.091,0:03:18.726
بمعنى أن كل ذلك معًا [br]يمثل وجود 36 كربون:

0:03:18.726,0:03:21.308
وهو العدد المضبوط لتصنيع السكر،

0:03:21.308,0:03:24.392
وإعادة بناء تلك ال RUBP.

0:03:24.392,0:03:27.187
بتجميع 12 من جي 3 بي معًا،

0:03:27.187,0:03:28.940
اثنتان يتم استنزافهما لتتشكل

0:03:28.940,0:03:32.309
سلسلة 6 جلكوز الكربون الغنية بالطاقة.

0:03:32.309,0:03:35.614
والتي تشحنك بالطاقة [br]عند تناولك وجبة الإفطار. نجحت!

0:03:35.614,0:03:37.617
عودة مرة أخرى لخط الإنتاج،

0:03:37.617,0:03:39.617
المنتجات الثانوية المترتبة [br]عن إنتاج السكر

0:03:39.617,0:03:44.202
يتم تجميعها بسرعة لإعادة بناء ستة من RuBPs.

0:03:44.202,0:03:46.892
وهذا يتطلب 30 كربون،

0:03:46.892,0:03:51.002
العدد الدقيق المتبقي سابقًا هو 10 جي 3 بي اس.

0:03:51.002,0:03:54.315
والآن يحدث امتزاج وتشكل الجزيئات.

0:03:54.315,0:03:56.422
اثنان من جي ثري بي اس تلتحمان معًا

0:03:56.422,0:03:58.589
لتشكل 6 سلاسل من الكربون.

0:03:58.589,0:04:02.875
بإضافة الجي 3 بي الثالث، [br]تتكون تسع سلاسل من الكربون.

0:04:02.875,0:04:05.957
أول RuBP، تتكون من خمس كربونات،

0:04:05.957,0:04:07.599
تنفصل عن هذا،

0:04:07.599,0:04:09.559
مخلفة ورائها 4 كربونات.

0:04:09.559,0:04:11.104
لكن لا يوجد هدر هنا.

0:04:11.104,0:04:14.293
تلك الملتحمات برابع جزيء جي ثري بي،

0:04:14.293,0:04:16.315
تكون 7 سلاسل كربون.

0:04:16.315,0:04:18.541
يضاف إلى خامس جزيء جي ثري بي،

0:04:18.541,0:04:20.707
عاشر سلسة كربون

0:04:20.707,0:04:24.074
كافية لإنتاج اثنتين إضافيتين من RuBPs.

0:04:24.074,0:04:26.875
مع إعادة إنتاج ثلاثة من RuBPs

0:04:26.875,0:04:29.204
من خمسة من عشرة من جي 3بي،

0:04:29.204,0:04:31.207
ببساطة سيتم تكرار هذه العملية

0:04:31.207,0:04:33.875
لتجديد ستة سلاسل من RuBP

0:04:33.875,0:04:36.671
اللازمة لإعادة الدورة من جديد.

0:04:36.671,0:04:39.089
إذًا دورة كالفن تنتج العدد المضبوط

0:04:39.089,0:04:40.793
من العناصر والعمليات

0:04:40.793,0:04:43.375
اللازمة لاستمرارية [br]خط الإنتاج البيوكميائي هذا

0:04:43.375,0:04:45.208
إلى ما لانهاية.

0:04:45.208,0:04:47.127
وهذه مجرد دورة من مئات الدورات

0:04:47.127,0:04:48.625
الموجودة في الطبيعة.

0:04:48.625,0:04:49.959
لماذا هذا العدد الكبير؟

0:04:49.959,0:04:53.060
لآنه إذا كانت عمليات الإنتاج البيوكيميائي خطية

0:04:53.060,0:04:55.730
فلن تقارب الكفاءة ونسبة النجاح

0:04:55.730,0:04:58.444
في استخدام الطاقة لتصنيع المواد

0:04:58.444,0:05:01.238
لتلك التي تعتمد عليها الطبيعة، مثل السكر.

0:05:01.238,0:05:03.355
تصنع الدورات حلقات تغذية مرتدة

0:05:03.355,0:05:06.857
فتعيد استخدام وبناء المكونات

0:05:06.857,0:05:08.609
بصياغة أكبر قدر ممكن

0:05:08.609,0:05:10.987
من الموارد المتوفرة على كوكب الأرض.

0:05:10.987,0:05:12.768
مثل ذلك السكر،

0:05:12.768,0:05:14.819
المنتج باستخدام أشعة الشمس الصافية والكربون

0:05:14.819,0:05:16.650
ويتحول في المصانع النباتية

0:05:16.650,0:05:18.653
ليصبح الطاقة التي تقويك

0:05:18.653,0:05:21.652
وتحافظ على تعاقب الدورات في حياتك الخاصة.