0:00:07.496,0:00:09.361
ตรงหน้าคุณมีชามขนาดใหญ่

0:00:09.361,0:00:12.454
เต็มไปด้วยพลังงานที่อัดอยู่ใน คาร์บอน ครันชีส์

0:00:12.454,0:00:15.451
หนึ่งช้อน สองช้อน สามช้อน

0:00:15.451,0:00:17.812
ไม่นาน คุณถูกเติมพลังด้วยพลังงาน[br]ที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

0:00:17.812,0:00:19.703
ซึ่งมาจากอาหารของคุณ

0:00:19.703,0:00:22.813
แต่พลังงานมาอยู่ในชามได้อย่างไร

0:00:22.813,0:00:25.502
พลังงานปรากฎอยู่ในรูปของน้ำตาล

0:00:25.502,0:00:28.313
ที่สร้างขึ้นโดยพืชซึ่งนำมาทำเป็นซีเรียล

0:00:28.313,0:00:29.979
อย่างเช่นธัญพืชหรือข้าวโพด

0:00:29.979,0:00:33.313
อย่างที่เห็น คาร์บอนคือองค์ประกอบหลักทางเคมี

0:00:33.313,0:00:35.011
และพืชก็ตรึงมันมา

0:00:35.011,0:00:38.515
ในรูปของคาร์บอนไดออกไซด์ CO2

0:00:38.515,0:00:40.433
จากอากาศที่เราหายใจ

0:00:40.433,0:00:42.602
แต่โรงงานพลังงานของพืช

0:00:42.602,0:00:45.021
ซึ่งตั้งอยู่ในส่วนสโตรมาของคลอโรพลาส

0:00:45.021,0:00:47.811
เปลี่ยนก๊าซที่มีคาร์บอนตัวเดียวอย่าง CO2

0:00:47.811,0:00:51.774
เป็นของแข็งที่มีคาร์บอนหกตัวอย่างกลูโคส [br]ได้อย่างไรกัน

0:00:51.774,0:00:55.029
ถ้าคุณคิดถึงการสังเคราะห์ด้วยแสง คุณคิดถูกแล้ว

0:00:55.029,0:00:58.240
แต่การสังเคราะห์ด้วยแสงแบ่งได้เป็นสองขั้นตอน

0:00:58.240,0:01:00.782
ขั้นแรก ซึ่งเก็บพลังงานมาจากดวงอาทิตย์

0:01:00.782,0:01:05.343
ในรูปแบบของ อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟส หรือ ATP

0:01:05.343,0:01:08.842
และขั้นที่สอง วัฏจักรคัลวิน (Calvin cycle) [br]ที่จับเอาคาร์บอน

0:01:08.842,0:01:10.928
และเปลี่ยนมันเป็นน้ำตาล

0:01:10.928,0:01:13.296
ในส่วนที่สองนี้เป็นตัวแทนหนึ่ง

0:01:13.296,0:01:15.796
ของสายการผลิตของธรรมชาติที่ยั่งยืนที่สุด

0:01:15.796,0:01:20.426
และด้วยสิ่งนี้ [br]ยินดีต้อนรับสู่โรงงานที่เล็กจิ๋วที่สุดในโลก

0:01:20.426,0:01:21.844
วัตถุดิบเริ่มต้น

0:01:21.844,0:01:24.308
ส่วนผสมของโมเลกุล CO2 จากอากาศ

0:01:24.308,0:01:26.760
และโมเลกุลก่อนการรวมตัวที่เรียกว่า

0:01:26.760,0:01:30.399
ไรโบส บิสฟอสเฟต หรือ RuBP

0:01:30.399,0:01:32.261
แต่ละโมเลกุลมีคาร์บอนอยู่หกอะตอม

0:01:32.261,0:01:36.178
ตัวเริ่มน่ะหรือ เอ็นไซม์ในอุตสาหกรรมชื่อว่า[br]รูบิสโก (rubisco)

0:01:36.178,0:01:39.614
ที่เชื่อมอะตอมคาร์บอนจากโมเลกุล CO2

0:01:39.614,0:01:41.593
เข้ากับสาย RuBP

0:01:41.593,0:01:44.618
เพื่อสร้างโมเลกุลตั้งต้นที่มีคาร์บอนหกตัว

0:01:44.618,0:01:47.873
ซึ่งไม่นานก็ถูกแยกออกเป็นโมเลกุลที่เล็กกว่าสองสาย

0:01:47.873,0:01:49.874
ที่ประกอบด้วยคาร์บอนสามอะตอม

0:01:49.874,0:01:54.391
และเรียกว่า ฟอสโฟกลีเซอร์เรต [br]หรือเรียกสั้นๆ ว่า PGA

0:01:54.391,0:01:57.550
ATP ถูกนำเข้าไป และสารเคมีอีกอย่างเรียกว่า

0:01:57.550,0:02:01.678
นิโคตินาไมน์ อดีนิน ไดนิวคลีโอไทด์ ฟอสเฟต

0:02:01.678,0:02:04.806
หรือ NADPH

0:02:04.806,0:02:07.725
ATP ทำงานเหมือนสารหล่อลื่น นำส่งพลังงาน

0:02:07.725,0:02:13.511
ในขณะที่ NADPH แนบไฮโดรเจนหนึ่งอะตอม[br]ให้แต่ละ PGA

0:02:13.511,0:02:15.427
เปลี่ยนให้พวกมันกลายเป็นโมเลกุลที่เรียกว่า

0:02:15.427,0:02:19.610
กลีเซอรัลดีไฮด์ 3 ฟอสเฟต หรือ G3P

0:02:19.610,0:02:22.531
กลูโคสต้องการคาร์บอนหกอะตอมเป็นองค์ประกอบ

0:02:22.531,0:02:25.242
ซึ่งสร้างขึ้นจากสองโมเลกุลของ G3P

0:02:25.242,0:02:28.426
ซึ่งบังเอิญว่าแต่ละโมเลกุลมีคาร์บอนหกอะตอม

0:02:28.426,0:02:30.844
ดังนั้น น้ำตาลก็ถูกสร้างขึ้นแบบนี้สินะ

0:02:30.844,0:02:32.511
ก็ไม่เชิงนะ

0:02:32.511,0:02:35.878
วัฎจักรคัลวินทำงานเหมือนกับสายการผลิตที่ยั่งยืน

0:02:35.878,0:02:38.178
หมายความว่า RuBP ที่มีอยู่แต่แรก

0:02:38.178,0:02:40.272
ที่ทำให้ทุกอย่างดำเนินไปในตอนแรก

0:02:40.272,0:02:42.727
ต้องถูกสร้างขึ้นมาใหม่โดยนำวัตถุดิบกลับมาใช้ใหม่

0:02:42.727,0:02:44.359
ภายในวัฎจักรตอนนี้

0:02:44.359,0:02:46.976
แต่ว่าแต่ละโมเลกุลของ RuBP [br]ต้องการคาร์บอนหกอะตอม

0:02:46.976,0:02:49.809
และการสร้างกลูโคสก็เอาไปหมดแล้วทั้งหกอะตอม

0:02:49.809,0:02:51.394
มีอะไรบางอย่างที่รวมแล้วไม่เป็นเช่นนั้น

0:02:51.394,0:02:54.195
คำตอบนั้นอยู่ในข้อเท็จจริงที่น่าทึ่ง

0:02:54.195,0:02:57.225
ระหว่างที่เราสนใจกับสายการผลิตนี้อันเดียว

0:02:57.225,0:03:00.725
อีกห้าสายการผลิตกำลังดำเนินไปพร้อมๆ กัน

0:03:00.725,0:03:03.662
ด้วยสายพานทั้งหกที่เคลื่อนไปพร้อมๆ กัน

0:03:03.662,0:03:05.809
ไม่ใช่แค่คาร์บอนอะตอมเดียวที่ถูกเชื่อม

0:03:05.809,0:03:07.416
เข้ากับสาย RuBP หนึ่งสาย

0:03:07.416,0:03:11.590
แต่เป็นคาร์บอนหกอะตอมเชื่อมเข้ากับ[br]หกโมเลกุลของ RuBP

0:03:11.590,0:03:15.091
ซึ่งนั้นทำให้ได้ G3P 12 สาย แทนที่จะเป็นสอง

0:03:15.518,0:03:15.768
ซึ่งหมายความว่าทั้งหมดแล้ว [br]มีคาร์บอนทั้งหมด 36 อะตอม

0:03:18.726,0:03:21.308
จำนวนที่พอเหมาะกับการสร้างน้ำตาล

0:03:21.308,0:03:24.392
และสร้าง RuBP ขึ้นใหม่

0:03:24.392,0:03:27.187
จาก G3P 12 อะตอม

0:03:27.187,0:03:28.940
สองโมเลกุลถูกถ่ายไปเพื่อสร้างเป็น

0:03:28.940,0:03:32.309
สายน้ำตาลคาร์บอนหกอะตอมที่เต็มไปด้วยพลังงาน

0:03:32.309,0:03:35.614
ที่เติมพลังให้กับคุณผ่านทางอาหารเช้า สำเร็จ!

0:03:35.614,0:03:37.617
กลับมายังสายการผลิต

0:03:37.617,0:03:39.617
ผลิตภัณฑ์ข้างเคียงของการผลิตน้ำตาล

0:03:39.617,0:03:44.202
รวมตัวอย่างรวดเร็วเพื่อสร้าง RuBP หกโมเลกุลขึ้นใหม่

0:03:44.202,0:03:46.892
ซึ่งต้องการคาร์บอน 30 อะตอม

0:03:46.892,0:03:51.002
เป็นจำนวนที่พอดีกับ G3P 10 โมเลกุลที่เหลือ

0:03:51.002,0:03:54.315
ทีนี้การจับคู่โมเลกุลก็เกิดขึ้น

0:03:54.315,0:03:56.422
G3P สองโมเลกุลถูกเชื่อมเข้าด้วยกัน

0:03:56.422,0:03:58.589
เกิดเป็นลำดับสายคาร์บอนหกอะตอม

0:03:58.589,0:04:02.875
โดยการเติม GFP ตัวที่สาม[br]สายคาร์บอนเก้าอะตอมก็เกิดขึ้น

0:04:02.875,0:04:05.957
RuBP ตัวแรก ที่ถูกสร้างขึ้นจากคาร์บอนหกอะตอม

0:04:05.957,0:04:07.599
ถูกปลดปล่อยออก

0:04:07.599,0:04:09.559
ทำให้เหลือคาร์บอนอีกสี่อะตอม

0:04:09.559,0:04:11.104
แต่ว่าไม่มีการทิ้งอะไรให้เสียเปล่า

0:04:11.104,0:04:14.293
พวกมันจะถูกเชื่อมกับ G3P โมเลกุลที่สี่

0:04:14.293,0:04:16.315
ทำให้เกิดสายคาร์บอนเจ็ดอะตอม

0:04:16.315,0:04:18.541
เติม GFP โมเลกุลที่ห้า

0:04:18.541,0:04:20.707
สายคาร์บอนสิบอะตอมได้ถูกสร้างขึ้น

0:04:20.707,0:04:24.074
เพียงพอแล้วคราวนี้ที่จะสร้างเป็น RuBP สองโมเลกุล

0:04:24.074,0:04:26.875
RuBP สามโมเลกุลที่สร้างขึ้น

0:04:26.875,0:04:29.204
จากห้าในสิบของ G3P

0:04:29.204,0:04:31.207
ทำกระบวนการนี้ซ้ำอีกรอบ

0:04:31.207,0:04:33.875
จะได้สาย RuBP หกสาย

0:04:33.875,0:04:36.671
ที่จำเป็นต่อการเริ่มวัฏจักรใหม่อีกครั้ง

0:04:36.671,0:04:39.089
ดังนั้น วัฏจักรคัลวินสร้างจำนวน

0:04:39.089,0:04:40.793
ของสสารและกระบวนการ

0:04:40.793,0:04:43.375
ที่จำเป็นต่อการขับเคลื่อนสายการผลิตเชิงชีวเคมีนี้

0:04:43.375,0:04:45.208
อย่างไม่มีที่สิ้นสุด

0:04:45.208,0:04:47.127
และมันก็เป็นแค่หนึ่งในอีกหลายร้อยวัฏจักร

0:04:47.127,0:04:48.625
ที่ปรากฎอยู่ในธรรมชาติ

0:04:48.625,0:04:49.959
ทำไมถึงมีมากมายนัก

0:04:49.959,0:04:53.060
เพราะว่า ถ้ากระบวนการผลิตทางชีวภาพ[br]เป็นไปแบบเส้นตรง

0:04:53.060,0:04:55.730
พวกมันคงจะไม่มีประสิทธิภาพหรือความสำเร็จ[br]ใกล้เคียง

0:04:55.730,0:04:58.444
กับพลังงานที่ใช้ไปในการผลิตวัตถุดิบต่างๆ

0:04:58.444,0:05:01.238
ที่ธรรมชาติต้องพึ่งพามัน เช่น น้ำตาล

0:05:01.238,0:05:03.355
วัฏจักรสร้างวงจรย้อนกลับที่สำคัญ

0:05:03.355,0:05:06.857
ที่นำส่วนผสมต่างๆ กับมาใช้ใหม่และสร้างใหม่[br]ตลอดเวลา

0:05:06.857,0:05:08.609
สร้างให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้

0:05:08.609,0:05:10.987
จากแหล่งที่ธรรมชาติมีอยู่

0:05:10.987,0:05:12.768
อย่างเช่นน้ำตาล

0:05:12.768,0:05:14.819
สร้างโดยแสงแดดและคาร์บอน

0:05:14.819,0:05:16.650
ถูกเปลี่ยนรูปในโรงงานพืช

0:05:16.650,0:05:18.653
เพื่อให้เป็นพลังงานที่ให้กับคุณ

0:05:18.653,0:05:21.652
และทำให้วัฏจักรหมุนไปในชีวิตของคุณ