بسم الله الرحمن الرحیم
موضوع : مقایسه گیاهان C3 و C4 (از نظر فتوسنتز)
مقدمه :
کالوین کاشف چرخه گیاهان سه کربنه
گیاهان سه کربنه
گیاهان چهار کربنه
مقایسه گیاهان C3 و C4 ( از نظر فتوسنتز )
تفاوت اول :
گیاهان C3 دارای، یک چرخه فتوسنتزی می باشند ولی گیاهان C4 دارای دو چرخه فتوسنتزی هستند.
تفاوت دوم :
تثبیت Co2 و چرخه کلوین در گیاهان C3 در سلولهای مزوفیلی است ولی در گیاهان C4تثبیت Co2 در سلولهای مزوفیل و چرخه کلوین در غلاف آوندی صورت می گیرد.
تفاوت سوم :
در گیاهان C4 آناتومی کرانز وجود دارد ولی در گیاهان C3این آناتومی دیده نمی شود.
تفاوت چهارم :
اولین پذیرنده Co2 در گیاهان C3 ، RUBP می باشد ولی در گیاهان C4 ، PEP است.
تفاوت پنجم :
آنزیم تثبیت کننده Co2 در گیاهان C3 ، RUBP کربوکسیلاز است ولی در گیاهان C4 ،PEP کربوکسیلاز می باشد.
تفاوت ششم :
ریبولوز 5-1 دی فسفات در گیاهان C3 در سلولهای مزوفیلی برگ قرار دارد ولی در C4 در سلولهای غلاف آوندی برگ فعالیت دارد.
تفاوت هفتم :
آنزیم PEP در گیاهان C4 نسبت به آنزیم RUBP در گیاهان C3 میل ترکیبی بیشتری با Co2 دارد.
تفاوت هشتم :
گیاهان C4 کربن 13 را نسبت به گیاهان C3 بیشتر ذخیره می کنند.
تفاوت نهم :
نشاسته در گیاهان C4 درغلاف آوندی برگ و در گیاهان C3 در سلولهای مزوفیل برگ ساخته میشود.
تفاوت دهم :
اولین فرآورده فتوسنتزی در گیاهان C3 یک اسید سه کربنه بنام اسید 3 فسفو گلیسریک (PGA) است ولی در گیاهان C4 یک اسید چهار کربنه بنام اسید اگزالواستیک (OAA) است.
تفاوت یازدهم :
تنفس نوری:
به آزاد شدنCo2 تثبیت شده در حضور نورگفته میشود.
تنفس در گیاهان C3 :
تنفس معمولی یا تنفس تاریکی
تنفس نوری
تنفس گیاه در تاریکی = تنفس عادی
تنفس گیاه در نور = تنفس نوری+ تنفس عادی
تنفس عادی = غیر حساس
تنفس نوری = حساس
واکنش تنفس عادی و نوری به غلظت اکسیژن
RUBPC اسید فسفوگلیسریک
RUBP
RUBPO اسید گلیکولیک
تفاوت دوازدهم :
در گیاهان C4تنفس در تاریکی و روشنایی نسبتا برابر است ولی در گیاهان C3تنفس در نور بیشتر از تاریکی است.
تفاوت سیزدهم :
نقطه جبران Co2
به میزان شدت نوری که در آن شدت جذب و دفع Co2 برابر باشد گویند.
گیاهان C4 نقطه جبران Co2 بسیار پایین و ظرفیت فتوسنتز بالایی دارند ولی گیاهان C3 نقطه جبران Co2 بالا و ظرفیت فتوسنتزی پایینی دارند.
تفاوت چهاردهم :
سطح اشباع نوری
به میزانی از شدت نور که افزایش نور بیش از ان باعث افزایش سرعت تبادل Co2 نمی گردد.
گیاهان C3قبل از رسیدن به شدت کامل نور خورشید به اشباع نوری می رسند ولی گیاهان C4در نور کامل خورشید هم اشباع نمی شوند.
C 4
C 3
تفاوت پانزدهم :
دمای مطلوب برای فتوسنتز در گیاهان C3 حدود 25 درجه سانتیگراد است ولی در گیاهان C4 دمای مطلوب حدود 30 تا 35 درجه سانتیگراد می باشد که در این دما شدت فتوسنتز گیاهان C4 تقریبا دو برابر گیاهان C3 است.
تفاوت شانزدهم :
گیاهان C4 نسبت به خشکی از گیاهان C3 مقاوم ترند.
تفاوت هفدهم :
پدیده واربورگ
تغییر غلظت O2 تاثیر زیادی بر فتوسنتز گیاهان C3 می گذارد ، در حالی که در گیاهان C4 تاثیری ندارد.
تفاوت هجدهم :
گیاهان C4 عموما از گیاهان علفی و تک لپه می باشند ودر گیاهان C3 گروه کثیری از گیاهان قرار دارند.
تفاوت نوزدهم :
گیاهان C4 کارایی جذب Co2 بیشتری را نسبت به گیاهان C3 دارند.
تفاوت بیستم :
وزن خشک تولیدی گیاهان C4 به ازای یک واحد آب دریافتی بیش از گیاهان C3 است.
تفاوت بیست و یکم :
در گیاهان C3فتوسنتز خالص کمتر از گیاهان C4 می باشد.
منابع :
خاوری نژاد ، رمضانعلی ، فتوسنتز، مرکز نشر دانشگاهی تهران
گاردنر، فرنکلین ، آبرت پی پرس ، راجل میشل ، فیزیولوژی گیاهان زراعی ، ترجمه : غلامحسین
سرمد نیا، عوض کوچکی ، جهاد دانشگاهی مشهد.
تایز و زایگر ، فیزیولوژی گیاهی ، انتشارات دانشگاه تهران
فرساد ، علی ، جزوه درسی فیزیولوژی زراعی گیاهی
با تشکر از همه عزیزان