光合成C3、C4、CAMの違い

著者: John Webb
作成日: 17 Aug. 2021
更新日: 5 5月 2024
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光合成は、植物がクロロフィルを使用して太陽エネルギーを容易に回収可能な貯蔵ユニットに変換するプロセスであり、C3、C4、CAM光合成の3つの異なるタイプに分類できます。 3つのタイプの違いは、フォームとそれが発生する場所であり、それぞれに長所と短所があります。

光合成プロセス

地球上のあらゆる生命体の連続性にとって最も重要なプロセスの1つは光合成です。これは、植物や藻類が太陽からエネルギーを取り、それを糖の結合の中に蓄える方法です。光合成は単純なプロセスで、水、二酸化炭素、太陽光のみを必要とします。光合成の経路を表す化学式は6CO2 + 6H2O(+太陽エネルギー)C6H12O6 + 6O2です。このプロセスでは、すべての動物が呼吸するために必要な酸素が生成されます。


光合成C3

C3植物は地球上で最も数が多く、通常の光の下で鮮度と湿度が最も良い状態です。 C3光合成は、光を高エネルギーと糖に変換するために植物によって呼吸される二酸化炭素が3炭素化合物に組み込まれているため、この名前を持っています。光合成は、二酸化炭素が水と凝集して副産物として糖と酸素を生成するときに発生します。砂糖は貯蔵され、成長や生産などの機能を果たすためのエネルギー源や原料として使用されます。光合成はC3植物の葉のすべての部分で発生します。

光合成C4

タイプC4植物には、トウモロコシ、サトウキビ、およびさまざまなタイプの草が含まれます。これらの植物は、C3植物よりも速い速度で、気孔(二酸化炭素が入り、水と酸素が出る葉の表面の孔)から二酸化炭素を吸収します。内部細胞での光合成のためにより迅速に送達された。 C4は、二酸化炭素が4炭素化合物に組み込まれていることを示します。これらのタイプの植物は、光呼吸(二酸化炭素のレベルが低く、細胞が酸素を燃焼するときに発生するプロセス)植物の成長を遅くします)。


光合成CAM

3番目のタイプはCAM光合成と呼ばれます。これは、気孔が開いている夜間に二酸化炭素が最初に酸として保存されるためです。サボテンやアガベのようなCAM植物は、気孔が閉じている日中に光合成のために酸が分割されて二酸化炭素を放出する乾燥した状態でよりよく機能します。 CAM植物は、他のタイプの植物が休眠状態になり、葉を失うことさえある状態で、それらが生き残り、成長することを可能にする方法を開発しました。

クロロフィル

クロロフィルは光を吸収する能力があるため、光合成における重要な色素です。それは主に青と赤の光を吸収し、植物の緑色の外観を人間の目に与え、光エネルギーを中央のクロロフィル分子に転送して光合成を促進します。