Szén rögzítés a C 3-ban

A megkötés C 3egy metabolikus út a szén-rögzítés között három útvonalát fotoszintézis , a másik kettő pedig a rögzítés a szén C 4és a rákfélék savas metabolizmusa (CAM). Ez az úgynevezett hivatkozva 3-foszfoglicerát , molekula három atom a szén- kondenzációval keletkezik a szén-dioxid CO 2a ribulóz-1,5-biszfoszfáton a Rubisco enzim  :

RuBP-2D-skeletal.png   + CO 2+ H 2 O  → 2   Glicerát-3-foszfát.svg
D -ribulóz-1,5-biszfoszfát   3-foszfo- D- glicerát
Ribulóz-1,5-biszfoszfát-karboxiláz / oxigenáz (Rubisco) - EC 4.1.1.39

Ez a reakció minden növényben lejátszódik , a Kálvin-ciklus első lépéseként . C 4 növényekbenA szén-dioxid malát formájában koncentrálódik a Rubisco körül .

Növények a C 3-ban, amelyek csak a szén C 3-ban való rögzítését érik el, általában talajvízben gazdag környezetben virágzik, ahol a napsugárzás és a hőmérséklet mérsékelt és a CO 2 koncentrációja mérsékelt200  ppm vagy annál nagyobb nagyságrendű . Növények a C 3-ban, amely a mezozoikum és paleozoikum során , a C 4 növények előtt jelent meg, ma is a növényi biomassza körülbelül 95% -át képviseli. A gyökereik által felszívódó víz 97% -át elveszítik transzpirációval.

Növények a C 3-bantartalmazza a világ legfontosabb kalóriaforrásait, beleértve a cowpea babot , a maniókat , a szójababot , a rizst és az árpát . Azok a területek, ahol ezek a növények nőnek, gyakran melegek és szárazak. Ezek a növények nem optimalizálják a növekedési területeken, amelyek túl meleg, mivel a oxigenáz aktivitását a rubisco növekszik a hőmérséklettel összehasonlítva a karboxiláz aktivitással , azaz fotorespiráció válik uralkodóvá a rögzítés a szén , ami a nettó veszteség szén és nitrogén által növény. Száraz területeken C 3 növényekzárja le sztómáikat, hogy korlátozzák vízveszteségüket, de ez azt is eredményezi, hogy korlátozza a szén-dioxid belépését a levelekbe, és ezért a CO 2 koncentrációjátaz utóbbiban: ez csökkenti a CO 2 arányt/ O 2 és ezért növeli a fotoreszpációt.

Megjegyzések és hivatkozások

  1. C. Michael Hogan. 2011. "Légzés". A Föld enciklopédiája . Eds. Mark McGinley és CJ Cleveland. Nemzeti Tudományos és Környezetvédelmi Tanács. Washington DC
  2. (in) JA Raven és D. Edwards , "  Roots: evolúciós eredete és biogeokémiai jelentősége  " , Journal of Experimental Botany , Vol.  52, n o  1. kiegészítés,2001, P.  381-401 ( PMID  11326045 , DOI  10.1093 / jexbot / 52.suppl_1.381 , online olvasás , hozzáférés : 2014. január 20. ) PMID 11326045
  3. „  A C3 és C4 növények közötti különbség  ” , a ripe.illinois.edu oldalon , A megnövekedett fotoszintetikus hatékonyság megvalósítása a terméshozam fenntartható növekedése érdekében,2020. március 18(elérhető : 2021. március ) .
  4. Étienne Roth ( rendező ), Bernard ( rendező ), Georgette Délibrias et al. ( pref.  Jean Coulomb ), A természeti nukleáris jelenségek alapján történő datálás módszerei , Párizs, Éditions Masson , coll.  "  CEA  ",1985, 631  o. ( ISBN  2-225-80674-8 ) , fej .  15 ("14-es szén").