De meeste mensen weten dat planten fotosynthese gebruiken om energie te creëren met zonlicht. Het fotosyntheseproces varieert echter tussen planten, afhankelijk van hun leefomstandigheden. Drie belangrijke soorten fotosynthese zijn de fotosynthese van C3, C4 en CAM.

TL; DR (te lang; heeft niet gelezen)

Het belangrijkste verschil tussen C3, C4 en CAM-fotosynthese is de manier planten halen kooldioxide uit zonlicht, dat grotendeels afhangt van de habitat van de plant. C3-fotosynthese produceert een drie-koolstofverbinding via de Calvin-cyclus, terwijl C4-fotosynthese een intermediaire vier-koolstofverbinding maakt die zich splitst in een driekoolstofsamenstelling voor de Calvin-cyclus. Planten die CAM-fotosynthese gebruiken verzamelen overdag zonlicht en maken kooldioxidemoleculen 's nachts.

Fotosynthese

In fotosynthese gebruiken planten en andere organische stoffen de energie uit zonlicht om voedingsstoffen uit lucht te extraheren en water. Fotosynthetische organismen zijn voorzien van een groene verbinding bekend als chlorofyl die de enzymen ATP en NADPH bevat. Met de energie die wordt geabsorbeerd door zonlicht, zetten fotosynthetische verbindingen deze enzymen om naar ADP en NADP +. De plant maakt gebruik van de energie van de omgezette enzymen om koolstofdioxide uit lucht en water te extraheren en suikermoleculen zoals glucose te produceren. Door fotosynthese scheiden planten planten afvalmoleculen uit waaronder zuurstof, waardoor de lucht ademend is voor dieren.

C3 Fotosynthese

Fotosynthetische organismen die C3-fotosynthese ondergaan, beginnen het proces van energieconversie, bekend als de Calvin-cyclus door het produceren van een drievoudige koolstofverbinding genaamd 3-fosfoglycerinezuur. Dit is de reden voor de titel "C3." C3-fotosynthese is een eentrapsproces dat plaatsvindt in de chloroplast-organellen, die fungeren als opslagcentra voor zonlichtenergie. De plant gebruikt die energie om ATP en NADPH te combineren in geordende suikermoleculen. Ongeveer 85 procent van de planten op aarde maakt gebruik van C3-fotosynthese.

C4 Fotosynthese

C4-fotosynthese is een tweestaps proces dat een tussenproduct met vier koolstofatomen produceert. Het fotosyntheseproces vindt plaats in de chloroplast van een dunwandige mesofylcel. Eenmaal gecreëerd, pompt de plant het tussenproduct in een dikwandige bundelmantelcel, waar het de verbinding splitst in koolstofdioxide en een driekoolstofsamenstelling. Het koolstofdioxide ondergaat vervolgens de Calvin-cyclus, zoals in C3-fotosynthese. Het voordeel van C4-fotosynthese is dat het een hogere concentratie aan koolstof produceert, waardoor C4-organismen beter in staat zijn om te overleven in habitats met weinig licht en water.

CAM Fotosynthese

CAM is een afkorting van crassulacean zuur metabolisme. In dit type fotosynthese nemen organismen gedurende de dag zonlichtenergie op en gebruiken ze vervolgens de energie om kooldioxidemoleculen gedurende de nacht te fixeren. Gedurende de dag sluiten de huidmondjes van het organisme zich dicht tegen dehydratie, terwijl de kooldioxide van de vorige nacht de Calvijn-cyclus ondergaat. CAM-fotosynthese laat planten overleven in droge klimaten en is daarom het type fotosynthese dat wordt gebruikt door cactussen en andere woestijnplanten. Niet-woestijnplanten zoals ananas en epifytische planten zoals orchideeën maken echter ook gebruik van CAM-fotosynthese.