De flesta vet att växter använder fotosyntes för att skapa energi med solljus. Processen för fotosyntes varierar emellertid mellan växter, beroende på deras levnadsförhållanden. Tre viktiga typer av fotosyntes är C3, C4 och CAM fotosyntes.
TL; DR (för lång; Läste inte)
Huvudskillnaden mellan C3, C4 och CAM fotosyntes är hur växter extraherar koldioxid från solljus, vilket i stor utsträckning beror på växtens livsmiljö. C3-fotosyntes producerar en tre-kolförening via Calvin-cykeln medan C4-fotosyntes gör en mellanliggande fyrkolförening som delas upp i en trekolförening för Calvin cykel. Växter som använder CAM-fotosyntes samlar solljus under dagen och fixar koldioxidmolekyler på natten.
Fotosyntes
I fotosyntes använder växter och andra organiska föreningar energin från solljus för att extrahera näringsämnen från luft och vatten. Fotosyntetiska organismer har en grön förening som kallas klorofyll som innehåller enzymerna ATP och NADPH. Med den energi som absorberas från solljus omvandlar fotosyntetiska föreningar dessa enzymer till ADP och NADP +. Växten utnyttjar energin från de omvandlade enzymerna för att extrahera koldioxid från luft och vatten och producera sockermolekyler som glukos. Genom fotosyntes utsöndrar växter avfallsmolekyler inklusive syre, vilket gör luften andningsbar för djur.
C3 Fotosyntes
Fotosyntetiska organismer som genomgår C3-fotosyntes börjar processen för energiomvandling, känd som Calvin-cykeln, genom att producera en förening med tre kol som kallas 3-fosfoglycerinsyra. Detta är anledningen till titeln "C3." C3-fotosyntes är en enstegsprocess som äger rum inuti kloroplastorganellerna, som fungerar som lagringscentra för solljusenergi. Anläggningen använder den energin för att kombinera ATP och NADPH i ordnade sockermolekyler. Cirka 85 procent av växterna på jorden använder C3-fotosyntes.
C4 Fotosyntes
C4 fotosyntes är en tvåstegsprocess som producerar en mellanförening med fyra kol. Den fotosyntetiska processen sker i kloroplasten i en tunnväggig mesofyllcell. När den väl har skapats pumpar anläggningen mellanföreningen i en tjockväggig buntmantelcell, där den delar upp föreningen i koldioxid och en trekolförening. Koldioxiden genomgår sedan Calvin-cykeln, som i C3-fotosyntes. Fördelen med C4-fotosyntes är att den producerar en högre koncentration av kol, vilket gör C4-organismer mer skickliga att överleva i livsmiljöer med svagt ljus och vatten.
CAM Fotosyntes
CAM är en förkortning av crassulacean acid metabolism. I denna typ av fotosyntes absorberar organismer solljusenergi under dagen och använder sedan energin för att fixera koldioxidmolekyler under natten. Under dagen stängs organismens stomata upp för att motstå uttorkning medan koldioxiden från föregående natt genomgår Calvin-cykeln. CAM-fotosyntes tillåter växter att överleva i torra klimat och är därför den typ av fotosyntes som används av kaktusar och andra ökenväxter. Men icke-ökenväxter som ananas och epifytväxter som orkidéer använder också CAM-fotosyntes.