Thực vật C3 là một trong ba nhóm thực vật chính (C3, C4 và CAM) dựa trên con đường cố định CO2 trong quá trình quang hợp. Điểm khác biệt giữa các nhóm nằm ở pha tối của quang hợp.
Đặc Điểm Chung của Thực Vật C3
Thực vật C3 trải qua quá trình quang hợp, bao gồm pha sáng và pha tối (chu trình Calvin).
-
Pha Sáng: Pha này diễn ra tại tilacoit trong lục lạp, nơi năng lượng ánh sáng được chuyển đổi thành năng lượng hóa học dưới dạng ATP và NADPH. Năng lượng ánh sáng được sử dụng để quang phân ly nước, giải phóng oxy và cung cấp electron cho diệp lục, đồng thời khử NADP+ thành NADPH.
-
Pha Tối (Chu Trình Calvin): Diễn ra trong chất nền của lục lạp, chu trình Calvin bao gồm ba giai đoạn:
- Cố định CO2: CO2 kết hợp với Ribulozo-1,5-điphotphat (RiDP), một hợp chất 5C, tạo thành axit photphoglyxeric (APG), một hợp chất 3C.
- Khử: APG chuyển đổi thành AlPG (aldehit phosphoglixeric) nhờ ATP và NADPH. Một phần AlPG được sử dụng để tổng hợp glucose (C6H12O6) và các hợp chất hữu cơ khác như tinh bột và axit amin.
- Tái sinh chất nhận ban đầu: Phần lớn AlPG trải qua các phản ứng cần ATP để tái tạo RiDP, khép kín chu trình.
Phân Bố Rộng Rãi Của Nhóm Thực Vật C3
Nhóm thực vật C3 là nhóm đa dạng và phổ biến nhất trong thế giới thực vật.
-
Đa Dạng Loài: Bao gồm từ các loài rêu nhỏ bé đến các cây gỗ lớn đồ sộ.
-
Phân Bố Địa Lý Rộng Khắp: Nhóm Thực Vật C3 được Phân Bố rộng khắp mọi nơi trên Trái Đất, từ vùng ôn đới đến vùng nhiệt đới, từ vùng núi cao đến đồng bằng. Chúng có khả năng thích nghi với nhiều điều kiện môi trường khác nhau, từ nơi ẩm ướt đến khô hạn.
-
Ví Dụ: Lúa gạo, lúa mì, đậu nành, khoai tây, rau xanh, và hầu hết các loại cây thân gỗ đều là thực vật C3.
So Sánh với Thực Vật C4 và CAM
So với thực vật C4 và CAM, thực vật C3 có hiệu quả sử dụng nước thấp hơn và dễ bị ức chế quang hợp trong điều kiện nhiệt độ cao và ánh sáng mạnh. Tuy nhiên, do sự phân bố rộng rãi và đa dạng, thực vật C3 vẫn đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái và nông nghiệp toàn cầu.