Повечето хора знаят, че растенията използват фотосинтеза, за да създават енергия, използвайки слънчева светлина. Процесът на фотосинтеза обаче варира сред растенията в зависимост от условията им на живот. Три важни типа фотосинтеза са фотосинтезата C3, C4 и CAM.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Ключовата разлика между фотосинтезата C3, C4 и CAM е начинът, по който растенията извличат въглероден диоксид от слънчевата светлина, което зависи до голяма степен от местообитанието на растението. Фотосинтезата С3 произвежда тривъглеродно съединение чрез цикъла на Калвин, докато фотосинтезата С4 прави междинно съединение с четири въглерода, което се разделя на съединение с три въглерода за Calvin цикъл. Растенията, които използват фотосинтеза CAM, събират слънчева светлина през деня и фиксират молекулите на въглероден диоксид през нощта.
Фотосинтеза
При фотосинтезата растенията и други органични съединения използват енергията от слънчевата светлина, за да извлекат хранителни вещества от въздуха и водата. Фотосинтетичните организми имат зелено съединение, известно като хлорофил, което съдържа ензимите ATP и NADPH. С енергията, погълната от слънчевата светлина, фотосинтетичните съединения превръщат тези ензими в ADP и NADP +. Растението използва енергията от преобразуваните ензими, за да извлече въглероден диоксид от въздуха и водата и да произведе захарни молекули като глюкоза. Чрез фотосинтезата растенията отделят молекули отпадъци, включително кислород, което прави въздуха дишащ за животните.
C3 Фотосинтеза
Фотосинтетичните организми, подложени на фотосинтеза С3, започват процеса на преобразуване на енергията, известен като цикъла на Калвин, като произвеждат тривъглеродно съединение, наречено 3-фосфоглицеринова киселина. Това е причината за заглавието „C3“. Фотосинтезата С3 е едноетапен процес, който протича в органелите на хлоропласта, които действат като центрове за съхранение на енергия от слънчева светлина. Растението използва тази енергия, за да комбинира ATP и NADPH в подредени захарни молекули. Приблизително 85 процента от растенията на земята използват фотосинтеза С3.
С4 Фотосинтеза
Фотосинтезата С4 е двустепенен процес, при който се получава междинно съединение с четири въглерода. Фотосинтетичният процес протича в хлоропласта на тънкостенна мезофилна клетка. Веднъж създадено, растението изпомпва междинното съединение в дебелостенна снопна обвивка, където разделя съединението на въглероден диоксид и тривъглеродно съединение. След това въглеродният диоксид преминава през цикъла на Калвин, както при фотосинтезата С3. Ползата от фотосинтезата С4 е, че тя произвежда по-висока концентрация на въглерод, което прави организмите С4 по-умели да оцеляват в местообитания с ниска осветеност и вода.
Фотосинтез на CAM
CAM е съкращение от метаболизма на crassulacean acid. При този тип фотосинтеза организмите абсорбират слънчевата светлина през деня, след което използват енергията, за да фиксират молекулите на въглеродния диоксид през нощта. През деня устицата на организма се затваря, за да устои на дехидратацията, докато въглеродният диоксид от предишната нощ преминава през цикъла на Калвин. Фотосинтезата CAM позволява на растенията да оцелеят в сух климат и следователно е видът фотосинтеза, използван от кактусите и други пустинни растения. Въпреки това, непустинни растения като ананаси и епифитни растения като орхидеи също използват CAM фотосинтеза.
