Berdasarkan tipe fotosintesis,
tumbuhan dibagi ke dalam tiga kelompok besar, yaitu C3, C4, dan CAM
(crassulacean acid metabolism). Perbedaan tersebut dapat dilihat pada table di
bawah ini.
C3
|
C4
|
CAM (crassulacean acid metabolism)
|
lebih adaptif pada kondisi kandungan CO2
atmosfer tinggi
|
adaptif di daerah panas dan kering
|
adaptif di daerah panas dan kering
|
enzim yang menyatukan CO2 dengan RuBP, juga
dapat mengikat O2 pada saat yang bersamaan untuk proses
fotorespirasi
|
CO2 diikat oleh PEP yang
tidak dapat mengikat O2 sehingga tidak terjadi
kompetisi antara CO2 dan O2
|
Pada malam hari asam malat tinggi, pada siang hari malat
rendah Lintasan
|
karbon dioxida masuk ke siklus calvin secara
langsung.
|
tidak mengikat karbon dioksida secara langsung
|
tidak mengikat karbon dioksida secara langsung
|
Disebut tumbuhan C3 karena senyawa awal yang terbentuk
berkarbon 3 (fosfogliserat)
|
Sel seludang pembuluh berkembang dengan baik dan banyak
mengandung kloroplas
|
Umumnya tumbuhan yang beradaptasi pada keadaan kering
seperti kaktus, anggrek dan nenas
|
Sebagian besar tumbuhan tinggi masuk ke dalam kelompok
tumbuhan C3
|
Fotosintesis terjadi di dalam sel mesofil dan sel seludang
pembuluh
|
Reduksi karbon melalui lintasan C4 dan C3 dalam sel
mesofil tetapi waktunya berbeda
|
Apabila stomata menutup akibat stress terjadi peningkatan
fotorespirasi pengikatan O2 oleh enzim Rubisco
|
Pengikatan CO2di udara melalui lintasan C4 di sel mesofil
dan reduksi karbon melalui siklus Calvin (siklus C3) di dalam sel seludang
pembuluh
|
Pada malam hari terjadi lintasan C4 pada siang hari
terjadi suklus C3
|
Perbedaan yang mendasar antara tanaman tipe C3, C4 dan CAM
adalah pada reaksi yang terjadi di dalamnya. Yang dimana pada tanaman yang
bertipe C3 produk awal reduksi CO2 (fiksasi CO2) adalah
asam 3-fosfogliserat atau PGA. Terdiri atas sekumpulan reaksi kimia yang
berlangsung di dalam stroma kloroplas yang tidak membutuhkan energi dari cahaya
mataharai secara langsung. Sumber energi yang diperlukan berasal dari fase
terang fotosintesis. Sekumpulan reaksi tersebut terjadi secara simultan dan
berkelanjutan. Memerlukan energi sebanyak 3 ATP. PGAL yang dihasilkan dapat
digunakan dalam peristiwa yaitu sebagai bahan membangun komponen struktural
sel, untuk pemeliharaan sel dan disimpan dalam bentuk pati.
Pada tanaman tipe C4 yang menjadi cirinya adalah produk awal
reduksi CO2 (fiksasi CO2) adalah asam oksaloasetat,
malat, dan aspartat ( hasilnya berupa asam-asam yang berkarbon C4). Reaksinya
berlangsung di mesofil daun, yang terlebih dahulu bereaksi dengan H2O
membentuk HCO3 dengan bantuan enzim karbonik anhidrase. Memiliki sel
seludang di samping mesofil. Tiap molekul CO2 yang difiksasi memerlukan 2 ATP.
Tanaman c4 juga mengalami siklus calvin seperti peda tanaman C3 dengan bantuan
enzim Rubisko.
Sedangkan pada tanaman tipe CAM yang menjadi ciri
mendasarnya adalah memiliki daun yang cukup tebal sehingga laju transpirasinya
rendah. Stomatanya membuka pada malam hari. Pati diuraikan melalui proses
glikolisis dan membentuk PEP. CO2 yang masuk setelah bereaksi dengan
air seperti pada tanaman C4 difiksasi oleh PEP dan diubah menjadi
malat. Pada siang hari malat berdifusi secara pasif keluar dari vakuola dan
mengalami dekarboksilasi. Melakukan proses yang sama dengan tanaman C3 pada
siang hari yaitu daur Calvin. Melakukan proses yang sama dengan tanaman C4 pada
malam hari yaitu daur Hatch dan Slack.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar