Melvin Calvin
| Melvin Calvin | |
|---|---|
 | |
| Conhecido(a) por | Ciclo de Calvin |
| Nascimento | 8 de abril de 1911 |
| Morte | Berkeley |
| Nacionalidade | Estadunidense |
| Alma mater | Universidade Tecnológica de Michigan, Universidade de Minnesota |
| Prêmios | Prêmio Remsen (1957), Medalha William H. Nichols (1958),  Nobel de Química (1961), Medalha Davy (1964), Medalha Priestley (1978), Medalha de Ouro do American Institute of Chemists (1979), Medalha Nacional de Ciências (1989) |
| Carreira científica | |
| Instituições | Universidade de Manchester, Universidade da Califórnia em Berkeley, Laboratório Nacional de Lawrence Berkeley |
| Campo(s) | Bioquímica |
Melvin Calvin (Saint Paul, 8 de abril de 1911 — Berkeley, 8 de janeiro de 1997) foi um bioquímico estadunidense.
Foi agraciado com o Nobel de Química de 1961 pela sua investigação sobre a assimilação do dióxido de carbono nas plantas.[1]
Cientista célebre por seus estudos sobre a fotossíntese e por seu trabalho com determinadas plantas que produzem combustíveis, Calvin foi o responsável pela identificação do papel do carbono na fotossíntese.
A fundação do laboratório Melvin Calvin
O laboratório circular conhecido como "Roundhouse" foi projetado para facilitar a colaboração entre estudantes e cientistas visitantes no laboratório de Calvin.[2] Foi criado porque Calvin tinha uma curiosidade insaciável que o levou a se tornar versado em muitos campos e a reconhecer os benefícios da colaboração interdisciplinar. A discussão científica aberta era uma grande parte do cotidiano de seus alunos, e ele queria criar um espaço comunitário onde todos os tipos de mentes e conhecimentos fossem reunidos. Para ajudar a facilitar isso no Roundhouse, ele trouxe estudantes de pós-doutorado e cientistas convidados de todo o mundo.[3]
Calvin estabeleceu uma comunidade dentro da casa redonda onde alunos e funcionários sentiam que poderiam realmente realizar seu potencial. Suas habilidades de gestão tornaram-se renomadas e muitos meios científicos criativos são inspirados nelas hoje. Ele era conhecido como Sr. Fotossíntese, mas isso nem começa a descrever como suas habilidades organizacionais e de gestão revolucionaram a comunidade científica em todas as frentes.[3]
Descoberta do ciclo de Calvin
A descoberta do ciclo de Calvin começou a se basear nas pesquisas feitas por Sam Ruben e Martin Kamen após o fim de seus trabalhos no isótopo carbono-14 após a morte acidental de Ruben no laboratório, e Kamen se envolver em problemas com violações de segurança com o FBI e o Departamento de Estado. Apesar disso, Ernest Lawrence, diretor do Laboratório de Radiação, estava orgulhoso do trabalho realizado e queria ver a pesquisa avançar, então ele, junto com Wendell Latimer, o Reitor de Química e Engenharia Química, recrutou Calvin em 1945.[4]
O foco original do laboratório era nas aplicações do Carbono-14 na medicina e na síntese de aminoácidos e metabólitos biológicos marcados por rádio para pesquisa médica. Calvin começou a estabelecer o laboratório recrutando químicos fortes em laboratórios de todo o país. Ele então recrutou Andrew Benson, que já havia trabalhado com Ruben e Kamen anteriormente em fotossíntese e C-14, para liderar essa parte do laboratório.[4]
A teoria predominante sobre a produção de açúcares e outros compostos de carbono reduzidos era que eles eram considerados uma reação "leve". Essa teoria ainda não havia sido refutada. Benson iniciou sua investigação continuando seu trabalho anterior com o isolamento do produto da fixação escura de CO2 e então cristalizava o ácido succínico radioativo. Isso, aliado à exposição das algas à luz sem CO2 e imediatamente transferido para um frasco escuro que continha CO2, e observando que a sacarose radioativa ainda se formava na mesma taxa de quando a fotossíntese era permitida em pura luz, deu evidências definitivas de que houve uma redução não fotoquímica do CO2.[4]
Mas havia um problema: agora precisavam determinar o primeiro produto da fixação do CO2. Para isso, começaram a utilizar técnicas de cromatograma em papel que foram pioneiras por W.A Stepka. Isso permitiu que determinassem que o primeiro produto da fixação de CO2 era o ácido fosfoglicerico de 3-carbono (PGA). Um produto conhecido há muito tempo da fermentação da glicose, segundo a reação descrita anos antes por Ruben e Kamen.[4]
Após essa descoberta, o laboratório concorrente de Calvin na Universidade de Chicago não conseguiu confirmar a descoberta e, assim, criou um forte ataque à literatura de Calvin. Isso levou a um simpósio patrocinado pela Associação Americana para o Avanço da Ciência para determinar qual laboratório estava correto. Embora tenham encontrado resistência na conferência, Calvin e Benson conseguiram convencer a audiência de sua posição e o ataque foi rejeitado.[4]
Após essa primeira identificação, os demais membros da sequência glicolítica, exceto dois, puderam ser identificados com base em seu comportamento químico. Os dois componentes desconhecidos eram os açúcares. Benson, após notar a separação nos cromatogramas em papel e examinar suas reatividades, percebeu que eram cetos. Graças à colaboração de James A. Bassham, os compostos puderam ser submetidos à degradação periodal. A identificação de 14% de atividade no carbono carbonila em um dos açúcares fez Bassham voltar sua atenção para os açúcares de sete carbonos. Apesar de vários outros exames, Bassham não conseguiu determinar a identidade desses dois açúcares.[4]
Experimentos adicionais mostraram que, ao restringir a absorção de CO2, o nível de bisfosfato de ribulose poderia ser aumentado. Isso indicava que era a molécula aceitadora doCO2. Embora o mecanismo para isso não fosse imediatamente óbvio, Calvin conseguiu determinar um que mais tarde foi chamado de novo mecanismo de carboxilação, que levaria à conclusão da série em 1958.[4]
Publicações
- Calvin, M., and Benson, A. A. "The Path of Carbon in Photosynthesis", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (March 8, 1948).
- Stepka, W., Benson, A. A., and Calvin, M. "The Path of Carbon in Photosynthesis II. Amino Acids", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory-Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (May 25, 1948).
- Benson, A. A., and Calvin, M. "Path of Carbon in Photosynthesis III.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (June 1, 1948).
- Calvin, M., and Benson, A. A. "The Path of Carbon in Photosynthesis IV. The Identity and Sequence of the Intermediates in Sucrose Synthesis.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (December 14, 1948).
- Benson, A. A., Bassham, J. A., Calvin, M., Goodale, T. C., Haas, V. A., and Stepka, W. "The Path of Carbon in Photosynthesis V. Paper Chromatography and Radioautography of the Products.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (June 13, 1949).
- Calvin, M. "The Path of Carbon in Photosynthesis VI.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (June 30, 1949).
- Benson, A. A., and Calvin, M. "The Path of Carbon in Photosynthesis VII. Respiration and Photosynthesis.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory-Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (July 21, 1949).
- Bassham, J. A., Benson, A. A., and Calvin, M. "The Path of Carbon in Photosynthesis VIII. The Role of Malic Acid.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (January 25, 1950).
- Badin, E. J., and Calvin, M. "The Path of Carbon in Photosynthesis IX. Photosynthesis, Photoreduction, and the Hydrogen-Oxygen-Carbon Dioxide Dark Reaction.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (February 1, 1950).
- Calvin, M., Bassham, J. A., Benson, A. A., Lynch, V., Ouellet, C., Schou, L., Stepka, W., and Tolbert, N. E. "The Path of Carbon in Photosynthesis X. Carbon Dioxide Assimilation in Plants.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (April 1, 1950).
- Schou, L., Benson, A. A., Bassham, J. A., and Calvin, M. "The Path of Carbon in Photosynthesis XI. The Role of Glycolic Acid.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (September 11, 1950).
- Calvin, M., Bassham, J. A., Benson, A. A., Kawaguchi, S., Lynch, V. H., Stepka, W., and Tolbert, N. E."The Path of Carbon in Photosynthesis XIV.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (June 30, 1951).
- Benson, A. A., Bassham, J. A., Calvin, M., Hall, A. G., Hirsch, H., Kawaguchi, S., Lynch, V., and Tolbert, N. E."The Path of Carbon in Photosynthesis XV. Ribulose and Sedoheptulose.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (January 1952).
- Benson, A. A., Kawaguchi, S., Hayes, P., and Calvin, M. "The Path of Carbon in Photosynthesis XVI. Kinetic Relationships of the Intermediates in Steady State Photosynthesis.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory-Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (June 5, 1952).
- Buchanan, J. G., Bassham, J. A., Benson, A. A., Bradley, D. F., Calvin, M., Daus, L. L., Goodman, M., Hayes, P. M., Lynch, V. H., Norris, L. T., and Wilson, A. T. "The Path of Carbon in Photosynthesis XVII. Phosphorus Compounds as Intermediates in Photosynthesis.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory-Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (July 8, 1952).
- Buchanan, J. G., Lynch, V. H., Benson, A. A., Calvin, M., and Bradley, D. F. "The Path of Carbon in Photosynthesis XVIII. The Identification of Nucleotide Coenzymes.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (January 19, 1953).
- Calvin, M., and Massini, P. "The Path of Carbon in Photosynthesis XX. The Steady State.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory–Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (September 1952).
- Calvin, M. "Photosynthesis: The Path of Carbon in Photosynthesis and the Primary Quantum Conversion Act of Photosynthesis.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory-Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (November 22, 1952).
- Bassham, J. A., Benson, A. A., Kay, L. D. Harris, A. Z., Wilson, A. T., and Calvin, M. "The Path of Carbon in Photosynthesis XXI. The Cyclic Regeneration of Carbon Dioxide Acceptor.", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory-Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (October 1, 1953).
- Bassham, J. A., and Calvin, M. "The Path of Carbon in Photosynthesis", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Lawrence Radiation Laboratory-Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (October 1960).
- Calvin, M. "The Path of Carbon in Photosynthesis (Nobel Prize Lecture).", Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Radiation Laboratory-Berkeley, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (December 11, 1961).
Referências
- ↑ «Chemistry Laureates: Fields». www.nobelprize.org. Consultado em 9 de agosto de 2018
- ↑ Seaborg, Glenn T.; Benson, Andrew A. (janeiro de 2008). «Melvin Calvin. 8 April 1911 — 8 January 1997». Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society (em inglês). 54: 59–70. ISSN 0080-4606. doi:10.1098/rsbm.2007.0050
- 1 2 Govindjee, Govindjee; Nonomura, Arthur; Lichtenthaler, Hartmut K. (1 de janeiro de 2020). «Remembering Melvin Calvin (1911–1997), a highly versatile scientist of the 20th century». Photosynthesis Research (em inglês). 143 (1): 1–11. ISSN 1573-5079. doi:10.1007/s11120-019-00693-y
- 1 2 3 4 5 6 7 Seaborg, Glenn T.; Benson, Andrew A. (1998). Melvin Calvin 1911-1996. Washington D.C.: Academia Nacional de Ciências.
Ligações externas
- «Perfil no sítio oficial do Nobel de Química 1961» (em inglês)
- Nobel speech and biographmems/mcalvin.html Tribute by Glenn Seaborg and Andrew Benson
- research on the carbon dioxide assimilation in plants
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Nobel de Química 1961 |
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