Porównanie typów fotosyntezy i czynniki wpływające na jej intensywność
Trzy typy fotosyntezy - C3, C4 i CAM - różnią się wieloma aspektami. Fotosynteza typu C3 zachodzi w miękiszu asymilacyjnym, gdzie pierwszym akceptorem CO₂ jest rybulozo-1,5-bisfosforan (RuBP). U roślin C4 proces ten przebiega w miękiszu asymilacyjnym i komórkach pochwy okołowiązkowej, z fosfoenolopirogronianem (PEP) jako pierwszym akceptorem. Rośliny CAM wykorzystują ten sam akceptor co C4, ale wiążą CO₂ nocą w miękiszu asymilacyjnym.
Kluczowa różnica polega na enzymatycznym wiązaniu dwutlenku węgla. Rośliny C3 wykorzystują karboksylazę RuBP, natomiast C4 i CAM używają karboksylazy PEP, która ma większe powinowactwo do CO₂. To sprawia, że rośliny C4 i CAM praktycznie nie tracą energii na fotooddychanie, podczas gdy u roślin C3 straty te mogą być duże.
Na intensywność fotosyntezy wpływa wiele czynników środowiskowych. Światło jest niezbędne do przeprowadzenia fazy jasnej, ale jego zbyt duże natężenie może prowadzić do fotooksydacji chlorofilu lub intensywnej transpiracji. Dwutlenek węgla to kluczowy substrat fazy ciemnej. Temperatura wpływa na aktywność enzymów uczestniczących w fotosyntezie, a woda jest niezbędna do przebiegu całego procesu.
Pamiętaj: Choć fotosynteza typu C4 i CAM wymaga dodatkowego nakładu energii w porównaniu z C3, to w trudnych warunkach środowiskowych (wysoka temperatura, niedobór wody) te mechanizmy okazują się bardziej efektywne!
Dostępność soli mineralnych również wpływa na fotosyntezę, szczególnie związków zawierających azot, fosfor i magnez, które są niezbędne do budowy chlorofilu i enzymów uczestniczących w procesie fotosyntezy.