Die sleutelverskil tussen C4- en CAM-plante is dat in C4-plante, koolstofbinding in beide mesofil- en bondelskedeselle plaasvind, terwyl koolstoffiksasie in CAM-plante slegs in mesofilselle plaasvind.
Die meeste van die plante volg die Calvyn-siklus, wat die C3-fotosintese-roete is. Hierdie plante groei in streke waar daar voldoende waterbeskikbaarheid is. Verder voer meer as 90% van plante die C3-weg van koolhidraatsintese uit. Daar is egter ook twee ander plantkategorieë. Hulle is C4 plante en CAM plante. Maar C4-plante en CAM-plante is teenwoordig in droë streke met 'n beperkte hoeveelheid water. Hulle gebruik spesiale koolstofbindingspaaie om koolstof vas te maak en ook om die waterinhoud in hul plantliggame te bewaar.
Wat is C4-plante?
C4-plante is die tipe plante wat 'n 4-koolstofverbinding produseer; oksaloasetaat as die eerste stabiele produk van koolstofbindingsproses. C4 plante is mesofities. Daarom gebruik C4-plante C4-fotosintese-weg. Dit is 'n alternatiewe manier om die opening van huidmondjies gedurende die dag te minimaliseer en om die doeltreffendheid van Rubisco te verhoog, wat die ensiem is wat aanvanklik betrokke is tydens koolstofbinding. Gevolglik vind dit plaas in beide mesofilselle en bondelskedeselle. Hierdie gespesialiseerde struktuur waar C4-fotosintese plaasvind, is Kranz-anatomie.
Figuur 01: C4-plante
Net so, tydens C4-fotosintese, gebruik die C4-plante fosfoenolpiruvaat (PEP) ('n alternatiewe ensiem wat in die mesofilselle teenwoordig is) tydens die aanvanklike stap van koolstofbinding. PEP het 'n hoër affiniteit vir koolstofdioksied as rubisco. Gevolglik word koolstofdioksied deur PEP in oksaloasetaat (C4) gebind en dan na malaat (C4) en na bondelskedeselle vervoer. Hier word malaat gedekarboksileer tot piruvaat en koolstofdioksied. Hierdie koolstofdioksied word dan gefixeer deur Rubisco, teenwoordig in bondelskedeselle. In die C4-baan bind koolstofdioksied by twee streke van die blaar vas.
Wat is CAM-plante?
CAM-plante is 'n soort plante wat CAM-fotosintese gebruik. CAM is Crassulacean suur metabolisme. Dit is 'n spesiale koolstofbindingsweg wat teenwoordig is in plante wat onder droë toestande groei. Hierdie meganisme is ook die eerste keer in die plantfamilie Crassulaceae gevind. Verder vind hierdie meganisme plaas gedurende die dag waar die huidmondjies teenwoordig in blare toe gehou word.
Figuur 02: CAM Plants
Daarom voorkom CAM-fotosintese die waterverlies deur die plant as gevolg van verdamping en transpirasie. Maar gedurende die nag gaan huidmondjies oop en versamel koolstofdioksied. Dan berg hierdie geabsorbeerde koolstofdioksied as malaat op; 'n vierkoolstofverbinding in die vakuole. Malaaat is afkomstig van oksaloasetaat wat die eerste stabiele verbinding is wat deur CAM-plante gedurende die nag geproduseer word. Dit word dan na die chloroplaste vervoer en gedurende die dag terug na koolstofdioksied omgeskakel om fotosintese te vergemaklik. Hier is die eerste stabiele produk wat gesintetiseer is 3-fosfogliseriensuur. Die hele proses vind slegs in mesofilselle plaas.
Wat is die ooreenkomste tussen C4- en CAM-plante?
- C4-plante en CAM-plante is teenwoordig in die omgewings wat lae waterbeskikbaarheid het.
- Mesofilselle is ook betrokke by beide C4- en CAM-koolstofbindingsweë.
Wat is die verskil tussen C4- en CAM-plante?
C4- en CAM-plante is twee soorte plante wat twee verskillende fotosintetiese weë uitvoer wat van die C3-fotosintese verskil. C4-plante voer C4-fotosintese uit terwyl CAM-plante CAM-fotosintese uitvoer. Dit is dus die belangrikste verskil tussen C4- en CAM-plante. C4-plante is hoofsaaklik mesofities terwyl CAM-plante xerofities is. Daarom is dit nog 'n verskil tussen C4- en CAM-aanlegte.
Verder is die eerste koolstofproduk van die C4-plante oksaloasetaat terwyl die eerste koolstofprodukte van CAM-plante oksaloasetate snags en PGA bedags is. Daarom kan ons dit ook beskou as 'n verskil tussen C4 en CAM plante. CAM-plante kan CO2 in die nag berg, anders as C4-plante. Boonop kan CAM-plante ook water stoor, anders as C4-plante.
Boonop toon C4-plante Kranz-anatomie terwyl CAM-plante nie Kranz-anatomie toon nie. Ook in C4-plante vind koolstofbinding in beide mesofilselle en bondelskedeselle plaas, terwyl koolstoffiksasie in CAM-plante slegs in mesofilselle plaasvind. So, dit is nog een verskil tussen C4- en CAM-aanlegte.
Die onderstaande is 'n infografika oor die verskil tussen C4- en CAM-plante.
Opsomming – C4 vs. CAM Plants
C4- en CAM-plante is teenwoordig in droë omgewings. Daarom gebruik hulle spesiale koolstofbindingspaaie om koolstof vas te maak en ook om die waterinhoud in die plantliggaam te bewaar. CAM-plante is 'n soort plante wat CAM-fotosintese gebruik. C4-plante is die tipe plante wat 'n 4-koolstofverbinding produseer; oksaloasetaat as die eerste stabiele produk van koolstofbindingsproses. Die sleutelverskil tussen C4- en CAM-plante is dat in C4-plante koolstoffiksasie in beide mesofille (deur PEP) en bondelskedeselle (deur rubisco) plaasvind, terwyl in CAM-plante koolstoffiksasie slegs in mesofilselle plaasvind.
