Bitkilerin kritik çevre koşullarında hayatta kalma mekanizmaları vardır. Bazı bitkiler nispeten daha uyumlu olmalarına ve dolayısıyla daha uzun süre hayatta kalmalarına rağmen. C4 ve CAM, C3 bitkileri olarak sınıflandırılan bu tür iki bitkidir. Bu bitkiler ısıya daha uyumludur ve bu nedenle suyun zor veya kolayca bulunabildiği daha sıcak bir ortamda hayatta kalabilirler. Su kaybını en aza indirme yolları, bu iki bitki arasında fark yaratıyor.
C4 ve CAM Tesisleri
C4 ve CAM Bitkileri arasındaki fark, C4 bitkilerinin 4 karbon bileşiği üretmesi ve mezofitik olmasıdır. Bunlar, daha sıcak ortamı sürdürebilen ve aynı zamanda su kaynağını bir dereceye kadar azaltabilen şeker kamışı gibi yaz bitkileridir. Aksine, CAM bitkileri, Crassulacean Asit Metabolizması bitkilerini ifade eder. Bu bitkiler su tasarrufu konusunda daha etkili bir yaklaşıma sahiptir ve CAM Fotosentezini kullanırlar.
C4 bitkisi, karbon dioksitin (CO2) başlangıçta mezofil hücresindeki fosfoenolpiruvata bağlandığı ve sonuç olarak dört karbon bileşiğinin üretimi veya oluşumu ile sonuçlanan C4 karbon fiksasyonunu kullanan bir bitki türüdür. Calvin fotosentez döngüsüne girmeden önce, C4 bitkisi ilk olarak dört karbon atomlu bir bileşiğe sabitlenir.
CAM, Crassulacean Asit Metabolizmasını ifade eder. Ananas ve kaktüsler gibi bitkiler, fotorespirasyonu azaltmak için CAM yolunu veya mekanizmasını kullanır. Gece boyunca ortam nispeten daha serindir; dolayısıyla bu bitkiler karbondioksiti (CO2) toplar ve konsantre karbondioksiti malat olarak depolar. Gündüz geri salınır ve fotosentez için tüketilir.
C4 ve CAM Tesisi Karşılaştırma Tablosus
| Karşılaştırma Parametreleri | C4 Tesisleri | CAM Tesisleri |
| Tanım | Karbondioksit fiksasyon işlemi sırasında ilk kararlı ürün olarak oksaloasetat üreten ve C4 fotosentezini kullanan bir bitki türüdür. | CAM fotosentezini kullanan bir bitki türüdür. |
| Bitki Türü | C4 bitkileri Mezofitiktir | CAM bitkileri Kserofitiktir |
| İlk Stabil Ürün | Oksaloasetat, C4 bitkilerinin ilk kararlı ürünüdür. | CAM tesislerinde geceleri Oksaloasetat oluşurken gündüz 3 PGA (fosfogliserik asit) oluşur. |
| İlgili Hücre | Paket kılıf hücreleri ve mezofil hücreleri | mezofil hücreleri |
| Kranz Anatomisi | Sunmak | Mevcut olmayan |
C4 Tesisleri Nelerdir?
Fotorespirasyonu önlemek için bazı bitkiler C4 fotosentez mekanizmasını kullanır. Bu tür bitkilere C4 bitkileri denir. Öte yandan fotorespirasyon, bitkilerin oksijeni alıp karbondioksiti saldığı savurgan bir reaksiyondur. C4 tesisleri, karbon sabitleme işlemi sırasında ilk kararlı ürün olarak oksaloasetat üretir. Bu bitkiler mezofitiktir ve C4 fotosentez mekanizmasını veya yolunu kullanır.
C4 bitkileri şeker kamışı ve mısır gibi bitkileri içerir. C4 fotosentezi gündüz stoma açılmasını azaltan ve karbon fiksasyonunda görev alan Rubisco adlı enzimin etkinliğini artıran alternatif yoldur. Bu işlem demet kılıf hücrelerinde ve mezofil hücrelerinde gerçekleşir. Kranz anatomisi, C4 fotosentezinin gerçekleştiği özel yapıdır.
C4 fotosentez prosedürü sırasında bitkiler, mezofil hücrelerinde bulunan alternatif bir enzim olan PEP'i (fosfoenolpiruvat) kullanır. Bu enzim, karbon fiksasyon prosedürünün başlangıç veya ilk adımında kullanılır. Karbon dioksit (CO2), PEP tarafından C4'e ve daha sonra malat'a sabitlenir ve daha sonra son olarak kılıf hücrelerine iletilir veya taşınır. C4 fotosentez yolunda, karbondioksit içeriği yaprağın iki bölgesinde sabitlenir.
CAM Tesisleri nedir?
Crassulacean Asit Metabolizması (CAM) bitkileri kuru ortama uyum sağlar ve aloe vera ve kaktüsler gibi bitkileri içerir. Bu bitkiler, terleme ve buharlaşma nedeniyle su kaybını önlemek için CAM fotosentezini kullanır. Gece boyunca karbondioksit toplanır ve stomalar açılır. Daha sonra emilen karbondioksit, vakuollerde dört karbonlu bir bileşik olan malat olarak depolanır.
Oksaloasetat, gece CAM fotosentezi sırasında üretilen ilk kararlı üründür ve gündüz Oksaloasetat veya malat kloroplasta taşındığında ve fotosentezi desteklemek veya kolaylaştırmak için yeniden karbondioksite dönüştürüldüğünde 3 PGA (fosfogliserik asit) üretilir.
C4 ve CAM Tesisleri Arasındaki Temel Farklar
Çözüm
C4 ve CAM her ikisi de karbon fiksasyon mekanizmaları gerçekleştiren ancak su kaybını en aza indirme konusunda birbirlerinden farklılık gösteren özel kategori bitkilerdir. Her ikisi de kurak ortamlarda bulunur ve bitkideki su içeriğini korumak için karbon sabitleme yolunu kullanır. CAM bitkileri, CAM fotosentez mekanizmasını etkin bir şekilde kullanırken, C4 bitkileri ise ilk kararlı ürün olarak 4 karbonlu bileşik üretir.
