Quang hợp ở thực vật C4

THỰC VẬT ${\mathrm{C}}_4$

1. Đại diện

Gồm một số loài thực vật sống ở vùng nhiệt đới như : mía, rau dền, ngô, cao lương, kê…

2. Chu trình quang hợp ở thực vật ${\mathrm{C}}_4$

Pha tối gồm chu trình quang hợp ở thực vật C4 bao gồm: cố định CO2 tạm thời (chu trình ${\mathrm{C}}_4$) và tái cố định CO2 theo chu trình Canvin. Cả hai chu trình đều diễn ra vào ban ngày, nhưng ở 2 loại tế bào khác nhau trên lá.

- Giai đoạn cố định ${\mathrm{CO}}_2$ tạm thời diễn ra ở tế bào mô giậu

   + Chất nhận ${\mathrm{CO}}_2$ đầu tiên là 1 hợp chất 3C (photphoenol pyruvic – PEP)

   + Sản phẩm ổn định đầu tiên là hợp chất 4C (axit oxaloaxetic – AOA), sau đó chuyển hóa thành một hợp chất 4C khác là axit malic (AM) trước khi chuyển vào tế bào bao bó mạch

- Giai đoạn tái cố định ${\mathrm{CO}}_2$ diễn ra ở tế bào bao bó mạch

   + AM bị phân hủy để giải phóng ${\mathrm{CO}}_2$ cung cấp cho chu trình Canvin và hình thành nên hợp chất 3C là axit pyruvic

   + Axit pyruvic quay lại tế bào mô giậu để tái tạo chất nhận ${\mathrm{CO}}_2$ đầu tiên là PEP

   + Chu trình ${\mathrm{C}}_3$ diễn ra như ở thực vật ${\mathrm{C}}_3$

- Thực vật ${\mathrm{C}}_4$ ưu việt hơn thực vật ${\mathrm{C}}_3$ : cường độ quang hợp cao hơn, điểm bù ${\mathrm{CO}}_2$ thấp hơn, điểm bão hòa ánh sáng cao hơn, thoát hơi nước thấp hơn. Nhờ vậy, thực vật ${\mathrm{C}}_4$ có năng suất cao hơn thực vật ${\mathrm{C}}_3$.