c3식물과 c4식물

소개글

c3식물과 c4식물에 대한 보고서 자료입니다.

목차

-c3식물이란?

-잎의구조

-c3식물의 광합성경로

-c4식물이란?

-잎의구조

-c4식물의 광합성경로

-C3식물과 C4식물의 차이

-cam식물

본문내용

다. C4식물의 이러한 차이는 광호흡을 줄여줘 광합성에 유리하게 작용한다. 보통 C3식물의 CO2 보상점은 40~100 ppm이지만, 고온이 되면 상승하여 보상점이 대기 중의 CO2농도(350 ppm)에 가까워진다. 이 때문에 고온에서 C3식물은 성장 속도가 제한될 가능성이 높아진다. 반면, C4식물의 CO2 보상점은 2~5 ppm으로 온도가 높아져도 보상점이 C3만큼 급격히 증가하지는 않는다.
C4식물은 C3식물에 비해 반건조 조건에서도 잘 사는데 수분 사용률(광합성에 이용하는 물/증산으로 잃는 물)이 높기 때문이다.
C4식물은 C3식물에 비하여 질소 이용 효율도 높다. 첫째, RubisCO의 생성량이 적은 것을 이유로 들 수 있다. C4 경로에 의한 CO2 농축 기작에서 RubisCO의 산화효소(oxygenase)반응(광호흡)이 거의 일어나지 않게 되기 때문에 RubisCO의 생성량이 적어도 된다. C3 식물에서 전체 단백질의 약 50% 를 차지하는 RubisCO의 생성량을 줄일 수 있으므로 C4 식물은 질소 이용 효율이 높아지게 된다.
둘째, 광호흡에 의한 질소의 재방출이 일어나지 않는다. C4식물은 C3식물에 비해, 광이용 효율이 높다. 강한 빛은 광계 II, 광계 I의 불필요한 전자여기를 촉진하여 활성산소를 발생시키므로 식물에 독성을 나타내기 때문에 식물은 강한 빛에 대한 방어를 한다. 빛에너지를 형광(빛)이나 열, 광호흡을 통해 방출하거나 여러 가지 보조 색소(카르테노이드, 크립토크롬, 플라보노이드 등)로 강한 빛을 흡수하여 자기자신을 보호한다.
이상에서 본 바와 같이 고온, 건조, 강한 빛, 질소 부족 토양 조건에서는 C4식물이 C3식물에 비해 유리하다. 또한 C4식물은 최적조건일 때 C3식물에 비하여 효율적으로 탄산 고정이 진행되기 때문에, 같은 양의 빛에서 더 많은 탄소를 고정할 수 있다. 그러나 C4 경로에서 CO2 고정에 ATP 2 분자가 더 소모되므로 광호흡이 적은 저온의 습윤한 지역에서는 C3 식물이 유리하기 때문에 C3식물이 전세계 식물의 대부분을 이루고 있다.
★ CAM 식물
CAM 식물의 잎에서는 구조적으로 분획되어 있지는 않지만 CO2 축적과 PCR 회로에 의한 CO2의 동화가 서로 시간적으로 분리되어 있다. CAM 광합성은수분의 소실을 방지하기 위하여, 그리고 C4 대사는 대기 내 CO2 농도가 낮을 때 강력한 빛을 사 용하기 위하여 생태학적으로 발달한 중요한 대사기능이다.

키워드

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