Väčšina ľudí vie, že rastliny používajú fotosyntézu na výrobu energie pomocou slnečného žiarenia. Proces fotosyntézy sa však u rastlín líši v závislosti od ich životných podmienok. Tri dôležité typy fotosyntézy sú C3, C4 a CAM fotosyntéza.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Kľúčovým rozdielom medzi fotosyntézou C3, C4 a CAM je spôsob, akým rastliny extrahujú oxid uhličitý zo slnečného žiarenia, čo do značnej miery závisí od biotopu rastliny. Fotosyntéza C3 produkuje trojuhlíkovú zlúčeninu prostredníctvom Calvinovho cyklu, zatiaľ čo fotosyntéza C4 vyrába medziproduktovú štvoruhlíkovú zlúčeninu, ktorá sa štiepi na trojuhlíkovú zlúčeninu pre Calvin cyklu. Rastliny, ktoré využívajú fotosyntézu CAM, zhromažďujú slnečné svetlo cez deň a v noci fixujú molekuly oxidu uhličitého.
Fotosyntéza
Pri fotosyntéze využívajú rastliny a iné organické zlúčeniny energiu zo slnečného žiarenia na extrakciu živín zo vzduchu a vody. Fotosyntetické organizmy obsahujú zelenú zlúčeninu známu ako chlorofyl, ktorá obsahuje enzýmy ATP a NADPH. Fotosyntetické zlúčeniny pomocou energie absorbovanej zo slnečného žiarenia prevádzajú tieto enzýmy na ADP a NADP +. Rastlina využíva energiu z premenených enzýmov na extrakciu oxidu uhličitého zo vzduchu a vody a produkciu molekúl cukru, ako je glukóza. Fotosyntézou rastliny vylučujú odpadové molekuly vrátane kyslíka, vďaka čomu je vzduch pre zvieratá priedušný.
Fotosyntéza C3
Fotosyntetické organizmy, ktoré prechádzajú fotosyntézou C3, začínajú proces premeny energie, známy ako Calvinov cyklus, výrobou trojuhlíkovej zlúčeniny nazývanej kyselina 3-fosfoglycerová. To je dôvod pre titul „C3“. Fotosyntéza C3 je jednostupňový proces, ktorý prebieha vo vnútri chloroplastových organel, ktoré fungujú ako sklady slnečnej energie. Rastlina využíva túto energiu na kombináciu ATP a NADPH do usporiadaných molekúl cukru. Asi 85 percent rastlín na Zemi využíva fotosyntézu C3.
C4 fotosyntéza
Fotosyntéza C4 je dvojstupňový proces, pri ktorom sa získa medziprodukt so štyrmi uhlíkmi. Fotosyntetický proces sa vyskytuje v chloroplastoch tenkostennej mezofylovej bunky. Po vytvorení zariadenie načerpá medziprodukt do silnostennej bunky plášťa zväzku, kde rozdelí zlúčeninu na oxid uhličitý a trojuhlíkovú zlúčeninu. Oxid uhličitý potom prechádza kalvinovým cyklom, ako pri fotosyntéze C3. Výhodou fotosyntézy C4 je, že produkuje vyššiu koncentráciu uhlíka, vďaka čomu sú organizmy C4 adeptnejšie na prežitie v biotopoch pri slabom osvetlení a vode.
CAM fotosyntéza
CAM je skratka metabolizmu kyseliny crassulacean. Pri tomto type fotosyntézy organizmy absorbujú slnečnú energiu počas dňa, potom ju využívajú na fixáciu molekúl oxidu uhličitého počas noci. Počas dňa sa prieduchy organizmu uzavrú, aby odolali dehydratácii, zatiaľ čo oxid uhličitý z predchádzajúcej noci podstúpi Calvinov cyklus. CAM fotosyntéza umožňuje rastlinám prežiť v suchom podnebí, a preto je typom fotosyntézy používanou kaktusmi a inými púštnymi rastlinami. Avšak púštne rastliny, ako sú ananásy a epifytické rastliny, ako sú orchidey, používajú aj CAM fotosyntézu.
