NộI Dung
Hầu hết mọi người đều biết rằng thực vật sử dụng quang hợp để tạo ra năng lượng bằng ánh sáng mặt trời. Tuy nhiên, quá trình quang hợp khác nhau giữa các loài thực vật, tùy thuộc vào điều kiện sống của chúng. Ba loại quang hợp quan trọng là quang hợp C3, C4 và CAM.
TL; DR (Quá dài; Không đọc)
Sự khác biệt chính giữa quang hợp C3, C4 và CAM là cách thực vật chiết xuất carbon dioxide từ ánh sáng mặt trời, điều này phụ thuộc phần lớn vào môi trường sống của thực vật. Quang hợp C3 tạo ra hợp chất ba carbon thông qua chu trình Calvin trong khi quang hợp C4 tạo ra hợp chất bốn carbon trung gian phân tách thành hợp chất ba carbon cho chu trình Calvin. Các nhà máy sử dụng quang hợp CAM thu thập ánh sáng mặt trời vào ban ngày và cố định các phân tử carbon dioxide vào ban đêm.
Quang hợp
Trong quang hợp, thực vật và các hợp chất hữu cơ khác sử dụng năng lượng từ ánh sáng mặt trời để chiết xuất chất dinh dưỡng từ không khí và nước. Các sinh vật quang hợp có một hợp chất màu xanh lá cây được gọi là diệp lục có chứa các enzyme ATP và NADPH. Với năng lượng được hấp thụ từ ánh sáng mặt trời, các hợp chất quang hợp chuyển đổi các enzyme này thành ADP và NADP +. Nhà máy khai thác năng lượng từ các enzyme chuyển đổi để chiết xuất carbon dioxide từ không khí và nước và tạo ra các phân tử đường như glucose. Thông qua quá trình quang hợp, thực vật bài tiết các phân tử chất thải bao gồm oxy, làm cho không khí dễ thở cho động vật.
Quang hợp C3
Các sinh vật quang hợp trải qua quá trình quang hợp C3 bắt đầu quá trình chuyển đổi năng lượng, được gọi là chu trình Calvin, bằng cách tạo ra một hợp chất ba carbon gọi là axit 3-phosphoglyceric. Đây là lý do cho tiêu đề "C3." Quang hợp C3 là một quá trình một giai đoạn diễn ra bên trong các bào quan lục lạp, hoạt động như các trung tâm lưu trữ năng lượng ánh sáng mặt trời. Nhà máy sử dụng năng lượng đó để kết hợp ATP và NADPH thành các phân tử đường được đặt hàng. Khoảng 85 phần trăm thực vật trên trái đất sử dụng quang hợp C3.
Quang hợp C4
Quang hợp C4 là một quá trình hai giai đoạn tạo ra hợp chất trung gian bốn carbon. Quá trình quang hợp xảy ra trong lục lạp của một tế bào trung mô có thành mỏng. Sau khi được tạo ra, nhà máy bơm hợp chất trung gian vào một tế bào vỏ bọc có thành dày, nơi nó tách hợp chất thành carbon dioxide và hợp chất ba carbon. Carbon dioxide sau đó trải qua chu trình Calvin, như trong quang hợp C3. Lợi ích của quang hợp C4 là nó tạo ra nồng độ carbon cao hơn, làm cho các sinh vật C4 trở nên lão luyện hơn khi sống sót trong môi trường sống với ánh sáng và nước thấp.
Quang hợp CAM
CAM là tên viết tắt của chuyển hóa axit crassulacean. Trong kiểu quang hợp này, các sinh vật hấp thụ năng lượng ánh sáng mặt trời vào ban ngày sau đó sử dụng năng lượng để cố định các phân tử carbon dioxide vào ban đêm. Vào ban ngày, các sinh vật khí khổng đóng lại để chống mất nước trong khi carbon dioxide từ đêm hôm trước trải qua chu trình Calvin. Quang hợp CAM cho phép thực vật tồn tại ở vùng khí hậu khô cằn và do đó là loại quang hợp được sử dụng bởi xương rồng và các thực vật sa mạc khác. Tuy nhiên, các loại thực vật không phải sa mạc như dứa và thực vật epiphyte như hoa lan cũng sử dụng quang hợp CAM.