Razlika između C4 i CAM biljaka
Share
ključ razlika između C4 i CAM biljaka je to u biljkama C4 fiksacija ugljika odvija se u stanicama omotača mezofila i snopa dok se u biljkama CAM, fiksacija ugljika odvija samo u stanicama mezofila.
Većina biljaka prati ciklus Calvin, koji je put fotosinteze C3. Ove biljke rastu u regijama gdje je dovoljna dostupnost vode. Nadalje, više od 90% biljaka provodi put C3 sinteze ugljikohidrata. No, postoje i dvije druge kategorije biljaka. To su C4 biljke i CAM biljke. No, biljke C4 i CAM biljke prisutne su u suhim područjima s ograničenom količinom vode. Koriste posebne puteve za fiksiranje ugljika kako bi učvrstili ugljik i sačuvali sadržaj vode u svojim biljnim tijelima.
SADRŽAJ
1. Pregled i ključne razlike
2. Što su C4 biljke
3. Što su CAM biljke
4. Sličnosti između C4 i CAM biljaka
5. Usporedna usporedba - C4 vs CAM biljke u tabličnom obliku
6. Sažetak
Što su C4 biljke?
C4 biljke su vrsta biljaka koje proizvode 4-ugljični spoj; oksaloacetat kao prvi stabilan proizvod postupka fiksacije ugljika. C4 biljke su mezofilne. Stoga C4 biljke koriste put fotosinteze C4. To je alternativni put za minimiziranje otvaranja stomaka tijekom dnevnog vremena i povećanje učinkovitosti Rubisca, koji je enzim koji je u početku uključen tijekom fiksacije ugljika. Sukladno tome, odvija se u stanicama mezofila i u omotačnim stanicama. Ova specijalizirana struktura u kojoj se odvija fotosinteza C4 je Kranzova anatomija.
Slika 01: C4 biljke
Isto tako, tijekom fotosinteze C4, biljke C4 koriste fosfoenolpiruvat (PEP) (alternativni enzim prisutan u stanicama mezofila) tijekom početnog koraka fiksacije ugljika. PEP ima veći afinitet prema ugljičnom dioksidu u odnosu na rubisco. Dakle, ugljični dioksid se PEP fiksira u oksaloacetat (C4), zatim u malat (C4), i transportira u stanice omotača. Ovdje malat se dekarboksilira u piruvat i ugljični dioksid. Taj ugljični dioksid tada fiksira Rubisco, prisutan u stanicama omotača. U putu C4 ugljični dioksid se fiksira na dvije regije lista.
Što su CAM biljke?
CAM biljke su vrsta biljaka koje koriste CAM fotosintezu. CAM je metabolizam Crassulacean kiseline. To je poseban put fiksacije ugljika prisutan u biljkama koje rastu u sušnim uvjetima. Također, ovaj mehanizam prvi je put pronađen u biljnoj obitelji Crassulaceae. Nadalje, ovaj mehanizam javlja se tijekom dana, kada se stomaci prisutni u lišću drže zatvoreni.
Slika 02: CAM biljke
Stoga CAM fotosinteza sprječava gubitak vode biljke uslijed isparavanja i transpiracije. Ali tijekom noći, stomati se otvaraju i skupljaju ugljični dioksid. Tada se ovaj apsorbirani ugljični dioksid skladišti kao malat; četvero-ugljikov spoj u vakuolima. Malat se dobiva iz oksaloacetata koji je prvi stabilan spoj koji proizvode CAM biljke tokom noći. Zatim se transportira u kloroplaste i pretvara u ugljični dioksid tijekom dana, kako bi se olakšala fotosinteza. Ovdje je prvi sintetizirani stabilan proizvod 3-fosfoglicerinska kiselina. Čitav proces se odvija samo u stanicama mezofila.
Koje su sličnosti između C4 i CAM biljaka?
- C4 biljke i CAM biljke prisutni su u okruženjima koja imaju malu dostupnost vode.
- Također, stanice mezofila uključene su u C4 i CAM put fiksiranja ugljika.
Koja je razlika između C4 i CAM biljaka?
C4 i CAM biljke su dvije vrste biljaka koje provode dva različita fotosintetska putanja koja se razlikuju od fotosinteze C3. C4 biljke provode C4 fotosintezu dok CAM biljke provode CAM fotosintezu. Dakle, ovo je ključna razlika između C4 i CAM postrojenja. C4 biljke su uglavnom mezofitične, dok su biljke CAM kserofitske. Stoga je još jedna razlika između C4 i CAM postrojenja.
Nadalje, prvi ugljikov proizvod C4 biljaka je oksaloacetat, dok su prvi ugljikovi proizvodi od CAM biljaka oksaloacetati noću i PGA danju. Stoga ovo možemo smatrati i razlikom između C4 i CAM postrojenja. CAM biljke mogu pohraniti CO2 noću, za razliku od biljaka C4. Štoviše, CAM biljke mogu čuvati i vodu, za razliku od biljaka C4.
Osim toga, C4 biljke pokazuju Kranzovu anatomiju, dok CAM biljke ne pokazuju Kranzovu anatomiju. Također, kod C4 biljaka dolazi do fiksacije ugljika i u stanicama mezofila i u omotačkim ćelijama, dok se u biljkama CAM, fiksacija ugljika događa samo u stanicama mezofila. Dakle, ovo je još jedna razlika između C4 i CAM postrojenja.
Dolje je infografika o razlici između C4 i CAM postrojenja.
Sažetak - C4 prema CAM biljkama
C4 i CAM biljke prisutne su u sušnim okruženjima. Stoga koriste posebne puteve za fiksiranje ugljika kako bi učvrstili ugljik i sačuvali sadržaj vode u biljnom tijelu. CAM biljke su vrsta biljaka koje koriste CAM fotosintezu. C4 biljke su vrsta biljaka koje proizvode 4-ugljični spoj; oksaloacetat kao prvi stabilan proizvod postupka fiksacije ugljika. Ključna razlika između biljaka C4 i CAM je u tome što se u biljkama C4 fiksacija ugljika odvija u mezofilima (PEP) i u omotačkim ćelijama (u rubiscu), dok se u CAM biljkama fiksacija ugljika odvija samo u stanicama mezofila..
Referenca:
1. "Postrojenja C3, C4 i CAM." Khan akademija, Khan akademija. Dostupno ovdje
2. "Biljke C4: definicija, vrste i primjeri." Study.com, Study.com. Dostupno ovdje
Ljubaznošću slike:
1. ”Presjek agave, CAM biljka” Ninghui Shi - Vlastiti rad, (CC BY-SA 3.0) preko Commons Wikimedia
2. "Presjek kukuruza, biljka C4" Autor Ninghui Shi - Vlastito djelo, (CC BY-SA 3.0) preko Commons Wikimedia
