Fotosintesis. Diferencias Entre Plantas C3 Y C4

La fotosíntesis es el proceso por el cual las plantas, algas, cianobacterias y algunas bacterias fabrican su propio alimento a partir de Energía lumínica, CO2 y Agua. En plantas se producirá en los cloroplastos.

La fotosíntesis se divide en 2 fases: Lumínica y Oscura. Durante la fase Lumínica, en resumen, la energía es aprehendida por clorofila que se halla en los Tilacoides, y después es almacenada en moléculas de NADPH y ATP . En la fase oscura, realizada en el estroma, la energía del NADPH y ATP se va a emplear para reducir al CO2 en Carbono orgánico, el cual, junto con la ribulosa 1,5-difosfato formarán a la glucosa en el llamado Cíclo de Calvin, llamado así en honor al Bioquímico Melvin Calvin.

Este científico en sus investigaciones descubrió y clasificó a las plantas C3 y C4. Las plantas C3, se caracterizan porque el primer compuesto orgánico fabricado en la fotosíntesis tiene 3 átomos de carbono, y casi todas son arbóreas y de climas templados.

Mientras que en las plantas C4, el primer compuesto orgánico fabricado en la fotosíntesis tiene 4 átomos de carbono y la mayoría de plantas viven en climas tropicales o secos.

En el ciclo de Calvin, en general se va a utilizar el carbono del CO2 y la energía de la Reacción luminosa para posibilitar el crecimiento vegetal. Teóricamente el ciclo de Calvin debería tener un 38% de eficiencia, es decir, se espera que el 38% de la energía absorbida de los fotones se convierta en enlaces químicos de carbohidratos y el resto se pierda como calor; pero en realidad el ciclo de Calvin es mucho menos eficiente de lo esperado, de hecho las plantas c3 pueden convertir menos del 1% de la energía luminosa en carbohidratos.

Ahora bien, un problema es la escases relativa del Co2 en la atmosfera, ya que solo hay un 0.03 % a diferencia del o2 que constituye el 21%.

Y entonces el poco CO2 competirá con el abundande o2 para interactuar con la ribulosa 1,5 difosfato. Esto implica que de manera exclusiva el CO2 se adicione a la ribulosa 1,5 difosfato y forme en glucosa, lo hará el O2 en mayor cantidad y la ribulosa 1,5-difosfato atravesará una serie de reacciones que la aislarán del ciclo de calvin.

Ahora bien Comparando ambos tipos de plantas, tanto en c3 como en c4 el interior de la hoja se llama mesófilo. Pero en las plantas c3 las células del mesófilo donde ocurre la fotosíntesis se dividen en capas, encima está la llamada capa palizada y abajo la capa esponjosa, y dentro de la capa esponjosa hay grupos de células envainadas que rodean la red de vasos que hay en la hoja.

En las plantas c4 las células del mesofilo de la capa empalizada están unidas en forma de anillo alrededor de las células envainadas; estas células son más grandes que en las plantas c3 y contienen sus propios cloroplastos.

Sin embargo el grana en su interior (células envainadas) es escaso y poco desarrollado, y son incapazes

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