Perbezaan Antara Tumbuhan C4 dan CAM

The kunci beza antara tanaman C4 dan CAM itu dalam tumbuhan C4, penetapan karbon berlaku di kedua-dua mesofil dan sel-sel sarung bungkus manakala di kilang CAM, penetapan karbon berlaku hanya dalam sel mesophyll.

Kebanyakan tumbuhan mengikuti kitaran Calvin, iaitu laluan fotosintesis C3. Tanaman ini tumbuh di kawasan di mana terdapat ketersediaan air yang mencukupi. Tambahan pula, lebih daripada 90% tumbuhan menjalankan jalur C3 sintesis karbohidrat. Walau bagaimanapun, terdapat dua kategori tumbuhan lain juga. Mereka adalah tumbuhan C4 dan kilang CAM. Tetapi tumbuhan C4 dan kilang CAM hadir di kawasan kering dengan jumlah air yang terhad. Mereka menggunakan jalur penetapan karbon khas untuk membetulkan karbon dan juga untuk memelihara kandungan air di badan tumbuhan mereka.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Tumbuhan C4
3. Apakah Tanaman CAM
4. Kesamaan Antara Tumbuhan C4 dan CAM
5. Side by Side Comparison - C4 vs CAM Plants in Form Tabular
6. Ringkasan

Apakah Tumbuhan C4??

Tumbuhan C4 adalah jenis tumbuhan yang menghasilkan sebatian 4-karbon; oxaloacetate sebagai produk stabil pertama proses penetapan karbon. Tumbuhan C4 adalah mesophitik. Oleh itu, tumbuhan C4 menggunakan laluan fotosintesis C4. Ini adalah laluan alternatif untuk meminimumkan pembukaan stomata pada siang hari dan untuk meningkatkan kecekapan Rubisco, yang merupakan enzim yang pada mulanya terlibat semasa penentuan karbon. Oleh itu, ia berlaku di kedua-dua sel mesophyll dan sel-sel sel sarung. Struktur khusus ini di mana fotosintesis C4 berlaku adalah anatomi Kranz.

Rajah 01: Tumbuhan C4

Begitu juga, semasa fotosintesis C4, tumbuhan C4 menggunakan phosphoenolpyruvate (PEP) (enzim alternatif yang terdapat di sel mesofil) semasa langkah awal penekanan karbon. PEP mempunyai pertalian yang lebih tinggi untuk karbon dioksida daripada rubisco. Oleh itu, karbon dioksida dibetulkan oleh PEP ke dalam oksaloasetat (C4) kemudian ke malate (C4) dan diangkut ke dalam sel-sel sarung. Di sini, malat akan disahboksilasi ke piruvat dan karbon dioksida. Karbon dioksida ini kemudiannya diperbetulkan oleh Rubisco, yang terdapat dalam sel-sel sarung bungkus. Dalam laluan C4, pembaikan karbon dioksida di dua kawasan daun.

Apakah Tumbuhan CAM??

Tumbuhan CAM adalah sejenis tumbuhan yang menggunakan fotosintesis CAM. CAM adalah metabolisme asid Crassulacean. Ia adalah laluan penetapan karbon khas yang terdapat di dalam tumbuhan yang tumbuh di bawah keadaan yang gersang. Juga, mekanisme ini mula-mula ditemui dalam keluarga tumbuhan Crassulaceae. Tambahan lagi, mekanisme ini berlaku pada siang hari di mana stomata yang ada di daun disimpan tertutup.

Rajah 02: Tumbuhan CAM

Oleh itu, fotosintesis CAM menghalang kehilangan air oleh tumbuhan kerana penyejatan dan transpirasi. Tetapi pada waktu malam, stomata terbuka dan mengumpul karbon dioksida. Kemudian kedai karbon dioksida ini diserap sebagai malate; sebatian empat karbon di dalam vakum. Malat berasal dari oksaloasetat yang merupakan kompaun stabil pertama yang dihasilkan oleh tanaman CAM pada waktu malam. Ia kemudian diangkut ke kloroplas dan ditukar kembali ke karbon dioksida pada siang hari untuk memudahkan fotosintesis. Di sini, produk stabil pertama yang disintesis ialah asid 3-phosphoglyceric. Seluruh proses berlaku hanya dalam sel mesofil.

Apakah Kesamaan Antara Tumbuhan C4 dan CAM?

• Tumbuhan C4 dan kilang CAM hadir di persekitaran yang mempunyai ketersediaan air rendah.
• Selain itu, sel mesofil terlibat dalam laluan penetapan karbon C4 dan CAM.

Apakah Perbezaan Antara Tumbuhan C4 dan CAM??

Tumbuhan C4 dan CAM adalah dua jenis tumbuhan yang menjalankan dua jalur fotosintesis yang berbeza daripada fotosintesis C3. Tumbuhan C4 menjalankan fotosintesis C4 manakala tanaman CAM menjalankan fotosintesis CAM. Oleh itu, ini adalah perbezaan utama antara tanaman C4 dan CAM. Tumbuhan C4 terutamanya mesophytic manakala kilang CAM adalah xerophytic. Oleh itu, ia adalah satu lagi perbezaan antara tanaman C4 dan CAM.

Tambahan pula, produk karbon pertama tanaman C4 adalah oxaloacetate manakala produk karbon pertama tanaman CAM adalah oxaloacetates pada waktu malam dan PGA pada waktu siang. Oleh itu, kita boleh mempertimbangkan ini juga sebagai perbezaan antara tanaman C4 dan CAM. Kilang CAM boleh menyimpan CO₂ pada waktu malam, tidak seperti tumbuhan C4. Tambahan pula, kilang CAM boleh menyimpan air juga, tidak seperti tumbuhan C4.

Selain itu, tumbuhan C4 menunjukkan anatomi Kranz manakala kilang CAM tidak menunjukkan anatomi Kranz. Juga, dalam tumbuhan C4, penetapan karbon berlaku di kedua-dua sel mesophyll dan sel-sel sarung bungkus semasa di kilang CAM, penetapan karbon berlaku hanya dalam sel mesofil. Oleh itu, ini adalah satu lagi perbezaan antara tanaman C4 dan CAM.

Di bawah adalah infographic pada perbezaan antara tanaman C4 dan CAM.

Ringkasan - C4 vs. CAM Plants

C4 dan kilang CAM hadir di persekitaran yang gersang. Oleh itu, mereka menggunakan laluan penetapan karbon khas untuk membetulkan karbon dan juga untuk mengekalkan kandungan air dalam badan tumbuhan. Tumbuhan CAM adalah sejenis tumbuhan yang menggunakan fotosintesis CAM. Tumbuhan C4 adalah jenis tumbuhan yang menghasilkan sebatian 4-karbon; oxaloacetate sebagai produk stabil pertama proses penetapan karbon. Perbezaan utama antara tumbuhan C4 dan CAM ialah tumbuhan C4, penetapan karbon berlaku di kedua-dua mesofil (oleh PEP), dan sel-sel sarung bungkus (oleh rubisco) manakala dalam pemeliharaan karbon tumbuh-tumbuhan CAM berlaku hanya dalam sel mesofil.

Rujukan:

1. "C3, C4, Dan Tumbuhan CAM." Khan Academy, Akademi Khan. Terdapat di sini 
2. "Tumbuhan C4: Definisi, Jenis & Contoh." Study.com, Study.com. Terdapat di sini  

Image Courtesy:

1. "Bahagian salib agave, sebuah kilang CAM" Oleh Ninghui Shi - Kerja sendiri, (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons
2. "Bahagian salib jagung, tumbuhan C4" Oleh Ninghui Shi - Kerja sendiri, (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons