Unterschied zwischen C4- und CAM -Anlagen

Unterschied zwischen C4- und CAM -Anlagen

Der Taste Unterschied Zwischen C4- und CAM -Pflanzen ist das In C4 -Pflanzen, CO2 -Fixierung findet sowohl in Mesophyll- als auch in Bündelschützenzellen statt Während der CAM -Pflanzen findet die Kohlenstofffixierung nur in Mesophyllzellen statt.

Die meisten Pflanzen folgen dem Calvin -Zyklus, dem C3 -Photosyntheseweg. Diese Pflanzen wachsen in Regionen, in denen eine ausreichende Wasserverfügbarkeit vorliegt. Darüber hinaus führen mehr als 90% der Pflanzen den C3 -Weg der Kohlenhydratsynthese durch. Es gibt jedoch auch zwei weitere Pflanzenkategorien. Sie sind C4 -Pflanzen und Nockenpflanzen. Aber C4 -Pflanzen und Nockenanlagen sind in trockenen Regionen mit einer begrenzten Menge Wasser vorhanden. Sie verwenden spezielle Kohlenstofffixierungswege, um Kohlenstoff zu reparieren und den Wassergehalt in ihren Pflanzenkörpern zu erhalten.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was sind C4 -Pflanzen
3. Was sind CAM -Pflanzen
4. Ähnlichkeiten zwischen C4- und CAM -Anlagen
5. Seite an Seite Vergleich - C4 vs Campflanzen in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was sind C4 -Pflanzen?

C4-Pflanzen sind die Art von Pflanzen, die eine 4-Kohlenstoff-Verbindung produzieren; Oxaloacetat als erstes stabiles Produkt des Kohlenstofffixierungsprozesses. C4 -Pflanzen sind mesophytisch. Daher verwenden C4 -Pflanzen den C4 -Photosyntheseweg. Es ist ein alternativer Weg, um die Öffnung von Stomata während der Tageszeit zu minimieren und die Effizienz von Rubisco zu erhöhen. Dementsprechend findet es sowohl in Mesophyllzellen als auch in Bündelschützenzellen statt. Diese spezielle Struktur, in der die C4 -Photosynthese stattfindet, ist die Kranz -Anatomie.

Abbildung 01: C4 -Pflanzen

Ebenso verwenden die C4 -Pflanzen während der C4 -Photosynthese Phosphoenolpyruvat (PEP) (ein alternatives Enzym, das in den Mesophyllzellen vorhanden ist) während des ersten Schritts der Kohlenstofffixierung. PEP hat eine höhere Affinität zu Kohlendioxid als Rubisco. Daher wird Kohlendioxid durch PEP in Oxaloacetat (C4) dann an Malat (C4) fixiert und transportiert, um Hüllezellen zu bündeln. Hier wird Malat in Pyruvat und Kohlendioxid dekarboxyliert. Dieses Kohlendioxid wird dann durch Rubisco fixiert, das in Bündelscheidezellen vorhanden ist. Im C4 -Weg befestigen Kohlendioxid in zwei Regionen des Blattes.

Was sind CAM -Pflanzen?

CAM -Pflanzen sind eine Art von Pflanzen, die die Cam -Photosynthese verwenden. CAM ist krassulacean -Säure -Metabolismus. Es ist ein spezieller Carbon -Fixierungsweg, der in Pflanzen vorhanden ist, die unter ariden Bedingungen wachsen. Auch dieser Mechanismus wurde erstmals in der Pflanzenfamilie Crassulaceae gefunden. Darüber hinaus erfolgt dieser Mechanismus während der Tageszeit, in der die in den Blättern vorhandenen Stomata geschlossen werden.

Abbildung 02: Nockenpflanzen

Daher verhindert die Cam -Photosynthese den Wasserverlust durch die Anlage aufgrund von Verdunstung und Transpiration. Aber während der Nacht öffnen sich Stomata und sammeln Kohlendioxid. Dann speichert dieser absorbierte Kohlendioxid als Malat; eine Vier-Kohlenstoff-Verbindung in den Vakuolen. Malat stammt von Oxaloacetat, der ersten stabilen Verbindung, die während der Nacht von Nockenpflanzen erzeugt wird. Es wird dann zu den Chloroplasten transportiert und tagsüber in Kohlendioxid umgewandelt, um die Photosynthese zu erleichtern. Hier ist das erste stabile Produkt, das synthetisiert ist. Der gesamte Prozess findet nur in Mesophyllzellen statt.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen C4- und CAM -Pflanzen??

  • C4 -Pflanzen und Nockenanlagen sind in Umgebungen vorhanden, die eine geringe Wasserverfügbarkeit haben.
  • Außerdem sind Mesophyllzellen sowohl an C4- als auch an CAM -Carbon -Fixierungswegen beteiligt.

Was ist der Unterschied zwischen C4- und CAM -Pflanzen?

C4- und CAM -Anlagen sind zwei Arten von Pflanzen, die zwei verschiedene Photosynthetische Wege durchführen, die sich von der C3 -Photosynthese unterscheiden. C4 -Pflanzen führen die C4 -Photosynthese durch, während Nockenpflanzen die Cam -Photosynthese ausführen. Daher ist dies der Hauptunterschied zwischen C4- und CAM -Pflanzen. C4 -Pflanzen sind hauptsächlich mesophytisch, während Nockenpflanzen xerophytisch sind. Daher ist es ein weiterer Unterschied zwischen C4- und CAM -Pflanzen.

Darüber hinaus ist das erste Kohlenstoffprodukt der C4 -Pflanzen Oxaloacetat, während die ersten Kohlenstoffprodukte von Nockenpflanzen nachts Oxaloacetate sind und zum Tageszeit PGA. Daher können wir dies auch als einen Unterschied zwischen C4- und CAM -Pflanzen betrachten. CAM -Pflanzen können Co speichern2 Nachts im Gegensatz zu C4 -Pflanzen. Darüber hinaus können Nockenanlagen auch Wasser aufbewahren, im Gegensatz zu C4 -Pflanzen.

Außerdem zeigen C4 -Pflanzen die Kranz -Anatomie, während Nockenpflanzen die Kranz -Anatomie nicht zeigen. Auch in C4 -Pflanzen tritt Kohlenstofffixierung sowohl in Mesophyllzellen als auch in Bündelschützenzellen auf. Dies ist also ein weiterer Unterschied zwischen C4- und CAM -Pflanzen.

Das folgende ist eine Infografik über den Unterschied zwischen C4- und CAM -Anlagen.

Zusammenfassung -C4 vs. Nockenpflanzen

C4- und CAM -Anlagen sind in trockenen Umgebungen vorhanden. Daher verwenden sie spezielle Kohlenstofffixierungswege, um Kohlenstoff zu reparieren und den Wassergehalt im Pflanzenkörper zu erhalten. CAM -Pflanzen sind eine Art von Pflanzen, die die Cam -Photosynthese verwenden. C4-Pflanzen sind die Art von Pflanzen, die eine 4-Kohlenstoff-Verbindung produzieren; Oxaloacetat als erstes stabiles Produkt des Kohlenstofffixierungsprozesses. Der Hauptunterschied zwischen C4- und CAM -Pflanzen besteht darin, dass in C4 -Pflanzen die Kohlenstofffixierung in beiden Mesophyllen (durch PEP) und Bündelschützenzellen (durch Rubisco) in CAM -Pflanzen Carbon Fixation nur in Mesophyllzellen stattfindet.

Referenz:

1. „C3-, C4- und CAM -Pflanzen.Khan Academy, Khan Academy. Hier verfügbar 
2. „C4 -Pflanzen: Definition, Typen und Beispiele." Lernen.com, studieren.com. Hier verfügbar  

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1."Querschnitt von Agave, eine Nockenpflanze" von Ninghui Shi - eigene Arbeit (CC BY -SA 3).0) über Commons Wikimedia
2."Querschnitt von Mais, eine C4 -Pflanze" von Ninghui Shi - eigene Arbeit (CC BY -SA 3).0) über Commons Wikimedia