0:00:07.496,0:00:09.361
אתם עומדים בפני קערה עצומה

0:00:09.361,0:00:12.454
של דגני בוקר עתירי אנרגיה.

0:00:12.454,0:00:15.451
כף מלאה, שתיים, שלוש.

0:00:15.451,0:00:17.812
במהרה, אתם מונעים על ידי פרץ האנרגיה

0:00:17.812,0:00:19.703
שמגיע מהארוחה שלכם.

0:00:19.703,0:00:22.813
אבל איך האנרגיה הגיע לקערה?

0:00:22.813,0:00:25.502
אנרגיה קיימת בצורות הסוכר

0:00:25.502,0:00:28.313
שנוצרים על ידי הצמחים מהם הגיעו הדגנים שלכם,

0:00:28.313,0:00:29.979
כמו חיטה או תירס.

0:00:29.979,0:00:33.313
כפי שאתם רואים, [br]פחמן הוא כימיקל עמוד השדרה,

0:00:33.313,0:00:35.011
וצמחים מקבלים את המנה שלהם ממנו

0:00:35.011,0:00:38.515
בצורה של פחמן דו חמצני, CO2,

0:00:38.515,0:00:40.433
מהאוויר שכולנו נושמים.

0:00:40.433,0:00:42.602
אבל איך מפעל האנרגיה של הצמח,

0:00:42.602,0:00:45.021
שממוקם בסטרומה של הכלורופלסט,

0:00:45.021,0:00:47.811
הופך גז פחמני אחד, כמו CO2,

0:00:47.811,0:00:51.774
למוצק שש פחמני, כמו גלוקוז?

0:00:51.774,0:00:55.029
אם אתם חושבים פוטוסינטזה, אתם צודקים.

0:00:55.029,0:00:58.240
אבל פוטוסינטזה מחולקת לשני שלבים.

0:00:58.240,0:01:00.782
הראשון, שאוגר אנרגיה מהשמש

0:01:00.782,0:01:05.343
בצורה של אדנוסין טריפוספר, או ATP.

0:01:05.343,0:01:08.842
והשני, מעגל קלווין, שלוכד את הפחמן

0:01:08.842,0:01:10.928
והופך אותו לסוכר.

0:01:10.928,0:01:13.296
השלב השני הזה מייצג את אחד

0:01:13.296,0:01:15.796
מקווי היצור הכי ברי קיימא של הטבע.

0:01:15.796,0:01:20.426
אז עם זה, ברוכים הבאים למפעל הכי קטן בעולם.

0:01:20.426,0:01:21.844
חומרי הגלם?

0:01:21.844,0:01:24.308
ערוב של מולקולות CO2 מהאוויר,

0:01:24.308,0:01:26.760
ומולקולות מורכבות מראש שנקראות

0:01:26.760,0:01:30.399
ריבולוז ביפוספט, או RuBP,

0:01:30.399,0:01:32.261
כל אחת מכילה חמישה פחמנים.

0:01:32.261,0:01:36.178
הזרז? אנזים תעשייתי בשם רוביסקו

0:01:36.178,0:01:39.614
שמלחים אטום פחמן אחד ממולקולת ה CO2

0:01:39.614,0:01:41.593
עם שרשרת ה RuBP

0:01:41.593,0:01:44.618
כדי להרכיב שרשרת ראשונית של שישה פחמנים.

0:01:44.618,0:01:47.873
היא מתחלקת במהירות לשרשראות קצרות יותר

0:01:47.873,0:01:49.874
שמכילות שלושה פחמנים כל אחת

0:01:49.874,0:01:54.391
ונקראת פוספוגליצרטים, או PGA, בקיצור.

0:01:54.391,0:01:57.550
נכנס ה ATP, וכימיקל נוסף בשם

0:01:57.550,0:02:01.678
נוקוטינמיד אדנין דינוקלאוטיד פוספט,

0:02:01.678,0:02:04.806
או פשוט NADPH.

0:02:04.806,0:02:07.725
ATP, עובד כמו משמן, מספק את האנרגיה,

0:02:07.725,0:02:13.511
בעוד NADPH מוסיף מימן אחד[br]לכל אחת משרשראות ה PGA,

0:02:13.511,0:02:15.427
משנים אותן למולקולות שנקראות

0:02:15.427,0:02:19.610
גליצרלדהייד 3 פוספט, או G3P.

0:02:19.610,0:02:22.531
גלוקוז צריך שישה פחמנים כדי להווצר,

0:02:22.531,0:02:25.242
עשוי משתי מולקולות של G3P,

0:02:25.242,0:02:28.426
שבמקרה יש להן שישה פחמנים ביניהם,

0:02:28.426,0:02:30.844
אז, סוכר כרגע נוצר, נכון?

0:02:30.844,0:02:32.511
לא בדיוק.

0:02:32.511,0:02:35.878
תהליך קלווין עובד כמו קו יצור בר קיימא,

0:02:35.878,0:02:38.178
מה שאומר שה RuBP המקוריים

0:02:38.178,0:02:40.272
שהתחילו את הדברים בהתחלה,

0:02:40.272,0:02:42.727
צריכים להווצר מחדש [br]על ידי שימוש מחדש בחומרים

0:02:42.727,0:02:44.359
בתוך התהליך עכשיו.

0:02:44.359,0:02:46.976
אבל כל RuBP צריך חמישה פחמנים

0:02:46.976,0:02:49.809
ויצור גלוקוז לוקח שישה.

0:02:49.809,0:02:51.394
משהו לא מתחבר.

0:02:51.394,0:02:54.195
התשובה נמצאת בעובדה מדהימה אחת.

0:02:54.195,0:02:57.225
בעוד היינו ממוקדים בקו היצור היחיד הזה,

0:02:57.225,0:03:00.725
חמישה אחרים התרחשו באותו הזמן.

0:03:00.725,0:03:03.662
עם שישה מסועים נעים ביחד,

0:03:03.662,0:03:05.809
אין רק פחמן אחד שמולחם

0:03:05.809,0:03:07.416
לכל שרשרת RuBP,

0:03:07.416,0:03:11.590
אלא שישה פחמנים מולחמים לשש שרשראות RuBP.

0:03:11.590,0:03:15.091
זה יוצר 12 שרשראות G3P במקום רק שתיים,

0:03:15.091,0:03:18.726
מה שאומר שיחד, קיימים 36 פחמנים:

0:03:18.726,0:03:21.308
המספר המדוייק שנדרש ליצור סוכר,

0:03:21.308,0:03:24.392
ולבנות מחדש את הRuBP האלה.

0:03:24.392,0:03:27.187
מתוך 12 ה G3P שנאספו יחד,

0:03:27.187,0:03:28.940
שתיים נלקחות לייצר

0:03:28.940,0:03:32.309
את שרשראות הגלוקוז בעלות [br]ששת הפחמנים העשירות באנרגיה.

0:03:32.309,0:03:35.614
זו שמתדלקת אתכם בארוחת בוקר. הצלחה!

0:03:35.614,0:03:37.617
אבל חזרה לקו היצור,

0:03:37.617,0:03:39.617
תוצרי הלוואי של יצור הסוכר

0:03:39.617,0:03:44.202
מורכבים במהירות ליצור מחדש את שש ה RuBP.

0:03:44.202,0:03:46.892
זה דורש 30 פחמנים,

0:03:46.892,0:03:51.002
המספר המדוייק של עשר ה G3P הנותרות.

0:03:51.002,0:03:54.315
עכשיו מתרחש ערבוב מולקולרי.

0:03:54.315,0:03:56.422
שתיים מה G3P מולחמות יחד

0:03:56.422,0:03:58.589
יוצרות רצף של שישה פחמנים.

0:03:58.589,0:04:02.875
על ידי הוספת G3P שלישית,[br]שרשרת של תשעה פחמנים נבנית.

0:04:02.875,0:04:05.957
ה RuBP הראשון, שעשוי מחמישה פחמנים,

0:04:05.957,0:04:07.599
נוצק מזה,

0:04:07.599,0:04:09.559
מה שמשאיר ארבעה פחמנים מאחור.

0:04:09.559,0:04:11.104
אבל אין בזבוז פה.

0:04:11.104,0:04:14.293
אלה מולחמים למולקולת G3P רביעית,

0:04:14.293,0:04:16.315
מה שיוצר שרשרת של שבעה פחמנים.

0:04:16.315,0:04:18.541
שמוספת למולקולת G3P חמישית,

0:04:18.541,0:04:20.707
שרשרת של עשרה פחמנים נוצרת,

0:04:20.707,0:04:24.074
מספיק עכשיו ליצור שתי RuBP.

0:04:24.074,0:04:26.875
עם שלוש RuBP שלמות שנוצרו

0:04:26.875,0:04:29.204
מחמש מעשר ה G3P,

0:04:29.204,0:04:31.207
פשוט שיכפול התהליך

0:04:31.207,0:04:33.875
יחדש את שש שרשראות ה RuBP

0:04:33.875,0:04:36.671
שדרושות להתחיל את התהליך מחדש.

0:04:36.671,0:04:39.089
אז תהליך קלווין יוצר את המספר המדוייק

0:04:39.089,0:04:40.793
של רכיבים ותהליכים

0:04:40.793,0:04:43.375
שדרושים כדי לשמור על קו היצור הביולוגי הזה

0:04:43.375,0:04:45.208
עובד בקלות.

0:04:45.208,0:04:47.127
וזה רק אחד ממאות מחזורים

0:04:47.127,0:04:48.625
שקיימים בטבע.

0:04:48.625,0:04:49.959
למה כל כך הרבה?

0:04:49.959,0:04:53.060
מפני שאם היצור הביולוגי היה לינארי,

0:04:53.060,0:04:55.730
הוא לא היה מספיק יעיל או מוצלח

0:04:55.730,0:04:58.444
בשימוש באנרגיה כדי לייצר את החומרים

0:04:58.444,0:05:01.238
שהטבע נסמך עליהם, כמו סוכר.

0:05:01.238,0:05:03.355
תהליכים יוצרים לולאות משוב חיובי

0:05:03.355,0:05:06.857
שמשתמשות שוב ושוב ברכיבים ובונות אותם מחדש

0:05:06.857,0:05:08.609
יוצרות ככל האפשר

0:05:08.609,0:05:10.987
מהמשאבים הזמינים לצמח.

0:05:10.987,0:05:12.768
כמו הסוכר,

0:05:12.768,0:05:14.819
שנבנה תוך כדי שימוש באור שמש ופחמן

0:05:14.819,0:05:16.650
שמומר במפעלי הצמחים

0:05:16.650,0:05:18.653
לאנרגיה שמניעה אתכם

0:05:18.653,0:05:21.652
ושומרת על המחזור נע בחיים שלכם.