c3와 c4 식물의 차이에 대해서 궁금합니다.

Question

대표적인 차이로는 최대 광합성 능력에서 차이가 난다고 들었는데요, 그 외에 c3식물과 c4식물의 차이는 어떤게 있을지 궁금합니다.

Answer 1

C3 식물과 C4 식물의 가장 큰 차이점은 광합성의 방식인데, 그 중에서도 탄소를 고정하는 방법이 다릅니다.

C3 식물은 엽육 세포에서 루비스코라는 효소를 사용하여 이산화탄소를 고정합니다. 이 과정에서 3탄소 화합물이 생성됩니다. 반면 C4 식물은 엽육 세포에서 PEP 카르복실라아제라는 효소를 사용하여 이산화탄소를 먼저 4탄소 화합물로 고정한 후, 유관속초 세포로 운반하여 루비스코를 통해 다시 고정합니다.

이 내용만으로 두고 본다면 C4식물은 한 단계를 더 거치기 때문헤 효율이 낮다고 볼 수 있습니다. 그러나 광합성이 일어나는 환경에 따라 달라지게 됩니다.

즉, C3 식물의 경우 온도가 높고 건조한 환경에서는 광호흡이라는 과정이 발생하여 광합성 효율이 감소합니다. C4 경로는 광호흡을 억제하여 고온 및 건조 환경에서도 높은 광합성 효율을 유지할 수 있습니다.

결국 서식 환경에 다른 방식의 광합성 방식을 취해서 더 효율적인 광합성을 할 수 있는 것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김채원 전문가입니다.

C3식물은 CO2를 직접 캘빈회로에로 고정하지만, C4식물은 CO2를 말산과같은 형태로 저장한 후 캘빈회로로 전달하여 광합성의 효율을 높입니다.

C3식물은 온화하고 습한환경에적합하고 C4식물은 건조하고 강한햇빛이 있는 환경에서 생존에 유리합니다.