Ciclul C4

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Ciclul C4 face parte din procesul de fotosinteză și își datorează numele faptului că primul compus stabil care se formează este o moleculă de 4 carbon. La plantele din ciclul C4, în timpul fotosintezei, spre deosebire de ciclul Calvin , dioxidul de carbon nu participă direct, ci se transformă în oxaloacetat pe celulele mezofile ale frunzei . Oxaloacetatul are 4 atomi de carbon și se transformă în malat sau aspartat , care este, de asemenea, compus din 4 atomi de carbon. Odată transformat, bolnavul sau aspartatul migrează de la mezofilă la celulele care înconjoară vasele conducătoare, celulele învelișului mănunchiului. Aici malatul sau aspartatul se transformă din nou în dioxid de carbon, CO 2 , care este implicat în reacțiile ciclului Calvin .

Fotosinteza de tip C4 apare mai ales la plantele care trăiesc în climă tropicală și are loc într-un mod optim la temperaturi ridicate și, în orice caz, mai mari decât cele cerute de plantele aparținând ciclului C3 ; Plantele cu ciclu C4 sunt capabile să supraviețuiască temperaturilor la care plantele cu ciclu C3 nu supraviețuiesc.

Ciclul C4 produce o cantitate mai mare de zaharuri în raport cu dioxidul de carbon utilizat decât cel produs de ciclul C3, maximizând producția acestuia.

Fotosinteza C4 minimizează fotorespirarea, deoarece celulele mezofilei pompează în mod constant CO 2, păstrându-și concentrația ridicată, astfel încât RuBisCO leagă dioxidul de carbon în loc de oxigen. Plantele cu ciclu C4 deschid stomatele într-o măsură mai mică decât plantele cu ciclu C3 sunt capabile să efectueze fotosinteza cu aceeași viteză, limitând pierderea de apă.

Plantele cu ciclu C4 sunt împărțite în 18 familii și peste 100 de genuri. Din punct de vedere evolutiv, reacțiile diferitelor cicluri C4 sunt variante particulare ale reacțiilor ciclului C3, evoluând de mai multe ori independent.