Obsah
Väčšina ľudí vie, že rastliny využívajú fotosyntézu na výrobu energie pomocou slnečného žiarenia. Proces fotosyntézy sa však medzi rastlinami líši v závislosti od ich životných podmienok. Tri dôležité typy fotosyntézy sú fotosyntéza C3, C4 a CAM.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Kľúčový rozdiel medzi fotosyntézou C3, C4 a CAM je spôsob, akým rastliny extrahujú oxid uhličitý zo slnečného žiarenia, čo do veľkej miery závisí od biotopu rastliny. Fotosyntéza C3 produkuje tri-uhlíkovú zlúčeninu cez Calvinov cyklus, zatiaľ čo C4 fotosyntéza vytvára medziproduktovú štyri-uhlíkovú zlúčeninu, ktorá sa rozdeľuje na tri-uhlíkovú zlúčeninu pre Calvinov cyklus. Rastliny využívajúce fotosyntézu CAM zhromažďujú slnečné svetlo počas dňa a fixujú molekuly oxidu uhličitého v noci.
fotosyntéza
Pri fotosyntéze rastliny a iné organické zlúčeniny využívajú energiu zo slnečného žiarenia na získavanie živín zo vzduchu a vody. Fotosyntetické organizmy obsahujú zelenú zlúčeninu známu ako chlorofyl, ktorá obsahuje enzýmy ATP a NADPH. Vďaka energii absorbovanej zo slnečného svetla konvertujú fotosyntetické zlúčeniny tieto enzýmy na ADP a NADP +. Rastlina využíva energiu z konvertovaných enzýmov na extrakciu oxidu uhličitého zo vzduchu a vody a produkciu molekúl cukru, napríklad glukózy. Fotosyntézou rastliny vylučujú odpadové molekuly vrátane kyslíka, vďaka ktorým je vzduch pre zvieratá priedušný.
Fotosyntéza C3
Fotosyntetické organizmy, ktoré podstupujú fotosyntézu C3, začínajú proces premeny energie, známy ako Calvinov cyklus, produkciou zlúčeniny s tromi atómami uhlíka nazývanej kyselina 3-fosfoglycerínová. Toto je dôvod pre názov „C3“. Fotosyntéza C3 je jednostupňový proces, ktorý prebieha vo vnútri organel chloroplastov, ktoré pôsobia ako skladovacie centrá pre energiu slnečného žiarenia. Rastlina využíva túto energiu na kombinovanie ATP a NADPH do usporiadaných molekúl cukru. Približne 85 percent rastlín na Zemi využíva fotosyntézu C3.
C4 Fotosyntéza
Fotosyntéza C4 je dvojstupňový proces, ktorý produkuje medziprodukt so štyrmi atómami uhlíka. Fotosyntetický proces sa vyskytuje v chloroplaste tenkostennej mezofylovej bunky. Po vytvorení zariadenie prečerpá medziprodukt do silnostennej plášťovej bunky zväzku, kde rozdelí zlúčeninu na oxid uhličitý a zlúčeninu s tromi atómami uhlíka. Oxid uhličitý potom prechádza kalvinovým cyklom, ako pri fotosyntéze C3. Výhodou fotosyntézy C4 je to, že produkuje vyššiu koncentráciu uhlíka, čo spôsobuje, že organizmy C4 sú viac náchylné na prežitie v biotopoch so slabým svetlom a vodou.
Fotosyntéza CAM
CAM je skratka metabolizmu kyseliny crassulacean. Pri tomto type fotosyntézy organizmy absorbujú slnečnú energiu počas dňa a potom ju pomocou energie fixujú v noci na molekuly oxidu uhličitého. Počas dňa organizmy stomatózy zblízka odolávajú dehydratácii, zatiaľ čo oxid uhličitý z predchádzajúcej noci prechádza Calvinovým cyklom. CAM fotosyntéza umožňuje rastlinám prežiť vo vyprahnutom podnebí, a preto je to typ fotosyntézy, ktorú používajú kaktusy a iné púštne rastliny. Fotosyntézu CAM však využívajú aj rastliny, ktoré nie sú púštne, ako sú ananásy a rastliny epifytov, ako sú napríklad orchidey.