C3 contre les plantes en C4

Plantes C3

• Chez les plantes C3, un eznyme appelée Rubisco joue un rôle clé dans la photosynthèse. Cette enzyme punaises des molécules de dioxyde de carbone sur un sucre à cinq carbones, à partir de la première étape dans le cycle de Calvin, qui convertit le dioxyde de carbone à sucre. Ces six molécules de carbone se cassent presque immédiatement dans molecules- trois atomes de carbone où le nom de C3, pour trois atomes de carbone. Malheureusement, cependant, la Rubisco peut également se lier à la place de l'oxygène du dioxyde de carbone, ce qui provoque un processus appelé photorespiration. Lorsque photorespiration se produit, composé de deux carbone résultant est exporté depuis le chloroplaste et brisé aval de ce processus consomme de l'énergie et rend la photosynthèse moins efficace pour la plante.

Plantes C4

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  Dans les plantes en C4, deux types de cellules sont impliqués dans la photosynthèse. Le premier groupe, les cellules bundle-gaine, forment des gaines entourant les nervures des feuilles, tandis que l'autre groupe, les cellules du mésophylle, se disposent autour de la couche paquet-gaine. CO2 est capturé dans les cellules du mésophylle, où une enzyme appelée PEP carboxylase ajoute le CO2 à un composé appelé phosphoénolpyruvate (PEP) pour fabriquer un produit à quatre carbone. Ce produit quatre carbone est exportée vers les cellules bundle-gaine, où il se décompose en CO2 de l'enzyme Rubisco saisit alors de ce CO2 et se nourrit dans le cycle de Calvin. Contrairement rubisco, PEP carboxylase a peu ou pas d'affinité pour l'oxygène, de sorte que ce processus en deux étapes permet de minimiser l'étendue de la photorespiration en augmentant les concentrations de CO2 dans les cellules bundle-gaine, où le cycle de Calvin a lieu.

Stomates

• Le dessous de la feuille d'une plante est parsemée de pores microscopiques appelés stomata- la plante utilise ces minuscules trous à «respirer». Le temps chaud et sec, cependant, les plantes ont besoin de fermer leurs stomates partiellement ou même complètement pour éviter de perdre trop d'eau. Dans une plante C3, selon la concentration d'oxygène augmente à l'intérieur de la feuille, le taux de photorespiration augmente. Plantes C4, en revanche, sont mieux en mesure de minimiser la photorespiration, ils sont donc mieux adaptées à la survie dans des conditions cuites par le soleil chaud.

Considérations

• Plantes C3 sont de loin plus commun que leurs concurrents de C4. Seulement 3 pour cent des plantes à fleurs sont le maïs C4, la canne à sucre et le sorgho sont quelques-uns des exemples les plus notables. Malgré leur nombre restreint, les plantes en C4 représentent autant que 25 pour cent de l'activité totale de la photosynthèse sur terre. Les scientifiques ont essayé de modifier des plantes C3 pour minimiser photorespiration sans beaucoup de succès. Selon "Biologie", il est possible que la photorespiration joue un rôle protecteur en éliminant les sous-produits dommageables d'autres reactions- si oui, même si elle est inefficace, photorespiration pourrait conférer d'autres avantages.