Typer av fotosyntese

 

Kort beskrivelse

Fotosyntetiske organismer bruker solens energi til å kombinere karbondioksid (CO2) og vann for å danne sukker. I tillegg til å konsolidere CO2 frigjør de oksygen (O2) i atmosfæren. Sollys er fanget av pigmenter , hvorav de viktigste er de forskjellige typer klorofyll. Både CO2 og O2 utveksles med miljøet grundige porer kjent som stomata, som kan åpnes eller lukkes.

Fotorespirasjon

Katalysatoren som er ansvarlig for å introdusere CO2-molekyler i syklusen, et enzym kjent som rubisco, kan også formidle innlemmelsen av O2. Denne prosessen er kjent som fotorespirasjon, og det frigjør CO2 og forbruker oksygen. Dermed er fotosyntese og fotorespirasjon motsatte prosesser, og planter har utviklet mekanismer for å minimere mengden og konsekvenser av fotorespirasjon. I de følgende avsnittene diskuteres flere metoder som planter bruker for å minimere CO2-tap.

C3 fotosyntese

Navnet stammer fra at CO2 er innarbeidet i nto en 3-karbonforbindelse. Det er den vanligste. Under kule og fuktige forhold er det svært effektivt. Selv om det kan oppstå fotorespirasjon ved høyere temperaturer, fjerner systemet frigjort CO2 og gjenoppretter opptil 75\% av det.

C4 fotosyntese

I denne typen fotosyntese er CO2 innarbeidet i en 4-karbonforbindelse. Denne mekanismen finnes i planter som lever i varme miljøer. Det fungerer ved å konsentrere CO2 på Rubisco-aktivitetsstedet. Dette har konsekvens av drastisk reduksjon av fotospirasjonen, fordi enzymet fortrinnsvis vil bruke den rikeligere CO2 over oksygen. Det krever spesielle anatomiske strukturer.

CAM fotosyntese

Denne prosessen er funnet i ørkenplanter som kaktus. Det gjør at disse plantene kan bruke vann mer effektivt, en åpenbar fordel i en ørkenmiljø. For å utveksle CO2 med miljøet, må planter åpne porene, men dette utsetter dem for vanntap gjennom fordampning. CAM-mekanismen fungerer ved at plantene kan inkludere CO2 fra omgivelsene om natten, og minimerer vanntap. CO2 lagres og brukes i løpet av dagen, når lyset er igjen tilgjengelig for kraft av fotosyntese. Til slutt er livet på jorden avhengig av solens energi. Fra biologisk synspunkt utnyttes mesteparten av denne energien gjennom en prosess kjent som fotosyntese. Gjennom denne prosessen bruker organismer sollys til å bygge karbonforbindelser som krever energiinngang og butikk den energien som kjemiske bindinger. Fotosyntese slipper også oksygen ut i atmosfæren. I tillegg kommer mange av våre nåværende energikilder, for eksempel fossile brensel, til slutt fra gammel fotosyntetisk aktivitet.