Većina ljudi zna da biljke fotosintezom stvaraju energiju koristeći sunčevu svjetlost. Međutim, proces fotosinteze varira među biljkama, ovisno o njihovim životnim uvjetima. Tri važne vrste fotosinteze su C3, C4 i CAM fotosinteza.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Ključna razlika između fotosinteze C3, C4 i CAM je način na koji biljke izvlače ugljični dioksid iz sunčeve svjetlosti, što uvelike ovisi o staništu biljke. C3 fotosinteza stvara spoj od tri ugljika kroz Calvinov ciklus, dok C4 fotosinteza čini intermedijarni spoj od četiri ugljika koji se cijepa u spoj s tri ugljika za Calvin ciklus. Biljke koje koriste CAM fotosintezu danju skupljaju sunčevu svjetlost, a noću fiksiraju molekule ugljičnog dioksida.
Fotosinteza
U fotosintezi, biljke i drugi organski spojevi koriste energiju sunčeve svjetlosti za izvlačenje hranjivih tvari iz zraka i vode. Fotosintetski organizmi sadrže zeleni spoj poznat kao klorofil koji sadrži enzime ATP i NADPH. Energijom apsorbiranom od sunčeve svjetlosti, fotosintetski spojevi pretvaraju ove enzime u ADP i NADP +. Biljka iskorištava energiju pretvorenih enzima za ekstrakciju ugljičnog dioksida iz zraka i vode i proizvodnju molekula šećera poput glukoze. Kroz fotosintezu biljke izlučuju molekule otpada, uključujući kisik, što čini zrak životinjskim prozračnim.
C3 Fotosinteza
Fotosintetski organizmi koji prolaze fotosintezu C3 započinju proces pretvorbe energije, poznat kao Calvinov ciklus, stvaranjem spoja s tri ugljika koji se naziva 3-fosfoglicerinska kiselina. To je razlog za naslov "C3". Fotosinteza C3 je jednostepeni proces koji se odvija unutar organela kloroplasta, koje djeluju kao središta za pohranu energije sunčeve svjetlosti. Biljka koristi tu energiju za kombiniranje ATP i NADPH u uređene molekule šećera. Otprilike 85 posto biljaka na zemlji koristi fotosintezu C3.
C4 Fotosinteza
Fotosinteza C4 je dvostupanjski postupak koji daje međuprodukt s četiri ugljika. Fotosintetski proces događa se u kloroplastu tankozidne stanice mezofila. Jednom stvorena, biljka pumpa međuprodukt u ćeliju omotača s debelim zidovima snopa, gdje dijeli spoj na ugljični dioksid i spoj s tri ugljika. Ugljični dioksid zatim prolazi Calvinov ciklus, kao u C3 fotosintezi. Prednost fotosinteze C4 je u tome što proizvodi veću koncentraciju ugljika, što čini organizme C4 vještijim za preživljavanje u staništima s slabom svjetlošću i vodom.
CAM fotosinteza
CAM je skraćenica od metabolizma crassulacean acid. U ovoj vrsti fotosinteze, organizmi apsorbiraju energiju sunčeve svjetlosti tijekom dana, a zatim je koriste za fiksiranje molekula ugljičnog dioksida tijekom noći. Danju se stomani organizma zatvaraju kako bi se oduprijeli dehidraciji dok ugljični dioksid od prethodne noći prolazi Calvinov ciklus. CAM fotosinteza omogućuje biljkama preživljavanje u sušnim klimatskim uvjetima te je stoga vrsta fotosinteze koju koriste kaktusi i druge pustinjske biljke. Međutim, biljke koje nisu pustinje poput ananasa i biljaka epifita poput orhideja također koriste CAM fotosintezu.