C3 ugljenična fiksacija

Из Википедије, слободне енциклопедије
Иди на навигацију Иди на претрагу
Kalvin–Bensonov ciklus

C3 ugljenična fiksacija je jedan od tri metabolička puta za fiksaciju ugljenika pri fotosintezi, zajedno sa C4 i CAM. Ovim procesom se konvertuje ugljen dioksid i ribuloza bisfosfat (RuBP, petougljenični šećer) u 3-fosfoglicerat putem sledeće reakcije:

CO2 + H2O + RuBP → (2) 3-fosfoglicerat

Ova reakcija se javlja u svim biljkama kao prvi korak Kalvin-Bensonovog ciklusa. U C4 biljkama, ugljen dioksid se preuzima iz malata u sličnoj reakciji, umesto direktno iz vazduha.

Poprečni presek sekcije C3 biljke, specifično lista Arabidopsis thaliana. Prikazani su vaskularni svežnjevi. Crtež je baziran na mikroskopskim slikama, ljubaznošću Departmana za biljne nauke univerziteta u Kembridžu.

Biljke koje koriste isključivo C3 fiksaciju (C3 biljke) imaju tendenciju da napreduju u područjima gdje su intenzitet sunčeve svetlosti i temperature umereni, koncentracije ugljen dioksida oko 200 ppm ili više,[1] i gde su podzemne vode izobilne. C3 biljke su nastale tokom era mezozoika i paleozoika, i one predatiraju C4 biljke, i još uvek predstavljaju oko 95% biomase Zemlje. C3 biljke gube transpiracijom 97% vode preuzete putem korenskog sistema.[2] Primeri biljaka ove grupe su pirinač i ječam.

C3 biljke ne mogu da rastu u veoma toplim oblastima pošto RuBisCO inkorporira više kiseonika u RuBP sa porastom temperature. To dovodi do fotorespiracije (koja je isto tako poznata kao oksidativni fotosintetički ugljenični ciklus, ili C2 fotosinteza), što dovodi do neto gubitka ugljenika i azota iz biljke i stoga može da ograniči rast. U suvim oblastima, C3 biljke zatvaraju svoje stome da bi umanjile gubitak vode, ali se time sprečava i pristup lišću, i stoga se redukuje koncentracija u lišću. Ovim se snižava : odnos i dolazi do fotorespiracije. C4 i CAM biljke poseduju adaptacije koje im omogućavaju da prežive u toplim i suvim oblastima, te one mogu da nadmaše C3 biljke u tim oblastima.

Izotopni potpis C3 biljki pokazuje viši nivo 13 trošenja nego kod C4 biljki.

Reference[уреди]

  1. ^ C. Michael Hogan. 2011. "Respiration". Encyclopedia of Earth. Eds. Mark McGinley and C. J. Cleveland. National Council for Science and the Environment. Washington, D.C.
  2. ^ Raven, J. A.; Edwards, D. (2001). „Roots: evolutionary origins and biogeochemical significance”. Journal of Experimental Botany. 52 (90001): 381—401. PMID 11326045. doi:10.1093/jexbot/52.suppl_1.381.