Hovedforskelle mellem C3, C4 og CAM Photosynthesis

De fleste mennesker ved, at planter bruger fotosyntese til at skabe energi ved hjælp af sollys. Imidlertid varierer processen med fotosyntese blandt planter afhængigt af deres levevilkår. Tre vigtige typer fotosyntese er C3-, C4- og CAM-fotosyntese.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Hovedforskellen mellem C3, C4 og CAM fotosyntese er vejen planter ekstrakter kuldioxid fra sollys, der stort set afhænger af plantens levested. C3-fotosyntese producerer en tre-carbonforbindelse via Calvin-cyklen, medens C4-fotosyntese fremstiller en mellemliggende fire-carbonforbindelse, der spalter i en tre-carbonforbindelse til Calvin-cyklen. Planter, der bruger CAM fotosyntese, samler sollys om dagen og fixer kuldioxidmolekyler om natten.

Fotosyntese

Ved fotosyntese bruger planter og andre organiske forbindelser energi fra sollys til at udvinde næringsstoffer fra luft og vand. Fotosyntetiske organismer har en grøn forbindelse kendt som chlorophyll, der indeholder enzymerne ATP og NADPH. Med den energi, der absorberes fra sollys, konverterer fotosyntetiske forbindelser disse enzymer til ADP og NADP +. Anlægget udnytter energien fra de omdannede enzymer til at ekstrahere carbondioxid fra luft og vand og producerer sukkermolekyler som glucose. Gennem fotosyntese udskiller planter planterne af affaldsmolekyler, herunder ilt, hvilket gør luften åndedræt for dyr.

C3 fotosyntese

Fotosyntetiske organismer, der gennemgår C3 fotosyntese, starter processen med energiomdannelse, kendt som Calvin-cyklusen ved at producere en tre-carbonforbindelse kaldet 3-phosphoglycerinsyre. Dette er grunden til titlen "C3". C3 fotosyntese er en en-trins proces, der finder sted inde i chloroplast organeller, som fungerer som oplagringscentre for sollys energi. Anlægget bruger den energi til at kombinere ATP og NADPH til bestilte sukkermolekyler. Omkring 85 procent af planterne på jorden udnytter C3 fotosyntese.

C4 fotosyntese

C4 fotosyntese er en to-trins proces, der producerer en fire-carbon mellemprodukt. Den fotosyntetiske proces forekommer i chloroplasten af ​​en tyndvægget mesophyllcelle. Når en gang er oprettet, pumper planten mellemproduktet i en tykvægget bundtmantelcelle, hvor den splitter forbindelsen i kuldioxid og en tre-carbonforbindelse. Kuldioxid undergår derefter Calvin-cyklen, som ved C3 fotosyntese. Fordelen med C4 fotosyntese er, at den producerer en højere koncentration af kulstof, hvilket gør C4-organismer mere dygtige til at overleve i levesteder med lavt lys og vand.

CAM fotosyntese

CAM er en forkortelse af crassulacean syre metabolisme. I denne type fotosyntese absorberer organismer sollysenergi i løbet af dagen og bruger derefter energien til at fastsætte kuldioxidmolekyler i løbet af natten. I løbet af dagen lukker organismerens stomata op for at modstå dehydrering, mens kuldioxid fra den foregående nat gennemgår Calvins cyklus. CAM fotosyntese tillader planter at overleve i tørre klimaer og derfor er den type fotosyntese der anvendes af kaktus og andre ørkenplanter. Ikke-ørkenplanter som ananas og epifytplanter såsom orkideer bruger også CAM fotosyntese.