C4 Bitkileri
Mısır, Orta Amerika kökenli bir bitkidir. Çavdar ve buğdaya göre yüksek sıcaklık, kuraklık ve kuvvetli ışıkta daha çabuk büyür ve daha çok madde üretir. Bu durum C02'in özel bir şekilde ve etkin olarak işlenmesine bağlıdır. C02, mısır veya trop ve subtrop kökenli birçok bitkide, önce "fosfofenol pirüvik asit" adlı 3C-atomlu bir akseptöre birikir. Daha sonra 4C-atomlu MALİK ASİT oluşur. Bu nedenle C4 bitkilerinden sözedilir. Diğer yeşil bitkilerde C02, Ribulose-1,5-bisfosfat'a birikir ve C3'ün ilk statik ürünü olan FOSFOGLİSERİK ASİDİ oluşturur. Bu nedenle bu bitkilere C3-bitkisi denir.
C4 Bitkileri Nelerdir
C3 ve C4 bitkilerinin yaprak iç dokularının anatomik yapıları farklıdır. C3-bitkilerinde iletim demetleri, demet kılıf hücrelerinin oluşturduğu bir yaka tarafından sarılır ve bunların kloroplastları sadece az miktarda Granatilokoidi taşır. İletim demetlerini saran örtünün etrafında normal klorofilli MEZOFİL HÜCRELERİ yer alır. Mezofil hücrelerinin kloroplastlarında C09'in akseptöre bağlanması gerçekleşir. Üretilen malik asit buradan iletim demeti örtü hücrelerine iletilir ve orada akseptör ve C09'de parçalanır ve daha sonra da CALVIN çevriminde tekrar işlenir.
C4 Bitki
C4 bitkilerinin fotosentezi, doğal yetişme alanlarının koşulları altında, Cybit-kilerinkine göre, daha etkilidir. Bu yüzden de özellikle kurak ve sıcak bölgelerde C4-bitkileri yaşar. Bütün bitkilerin stoma açıklığı kurak hava koşullarında tamamen kapanır. Böylece buharlaşma azalır. Ama bu durumda da alınan C02 miktarı azalır. C4-bitkileri aldıkları bu düşük miktarı çok iyi kullanmak zorundadır. Çünkü onların akseptörü C3-bitkilerinkine göre CO?'i daha kolayca bağlar. Bu yüzden de C4-bitkileri, solunum veya diğer metabolik olaylarda serbestleşen C02'i kaybetmez.
Ototrof Bakteriler
Bakterilerin çoğu heterotrof (=adrıbeslek)tur. Bazı bakteriler ise fotosentez yapabilir. Bunlar FOTOOTOTROF'tur.
Bunlar da bitkiler gibi klorofil taşır. Mavi-yeşil "SİYANO BAKTERİLER" klorofil-a'ya sahiptir. Diğer fotoototrof bakteriler ışık enerjisini bir BAKTERİ KLOROFİLİ ile emerler. Bu klorofilin kimyasal yapısı yeşil bitki klorofili ile bazı farklar gösterir.
Birçok fotoototrof bakteri yeşil değildir. Bakteri klorofilinin yeşil rengi burada aksesorik pigmentle birikir. Örneğin mor bakterilerin kırmızı veya kahverengi, karotinoidlere bağlıdır. Siyano bakterileri de mavi renkli FİKOSİYANİN gibi renk maddeleri içerir.
Ototrof Bakteri
Bakterilerin kloroplastları olmadığından renk maddesi plazmadaki tilakoidlerde bulunur. Buna rağmen siyanobakterilerin fotosentez mekanizması yeşil bitkilerinki ile büyük benzerlik gösterir. Bununla birlikte diğer fotoototrof bakterilerinkine göre önemli bir fark vardır. Fotolizde su değil H2S parçalanır. Ürün olarak mor kükürt bakterilerindeki gibi oksijen gazı değil de kükürt oluşur. Karbonhidrat sentezi CALVIN çevrimi üzerinden gerçekleşir.
Arke Bakterileri
Birkaç yıldan beri volkanik kaynak sularında çok ilginç bakteri grupları bulundu. Pyrodictium occultum gibi bu bakterilerin hem metabolizmalarında, hem de hücre yapısındaki gibi strukturlarında farklılıklar görülür. Bu bakterilerin çoğu C02 ve H20'dan metan gazı üretir. Bu bakterilerin, atmosferde 02'in olmadığı; ama C02 ve H2'in çok olduğu 3 milyar yıl önce oluştukları tahmin edilir. Bunlara ARKE BAKTERİLERİ denir.
Kemosentez ve arke bakteri
Bazı renksiz bakteriler ışık enerjisi olmadan ototrof yaşayabilir. Enerji kaynağı olarak N, S ve Fe bileşikleri gibi anorganik maddelerin oksidasyonunu kullanırlar. Enerjinin bu şekilde sağlanması nedeni ile bunlara KEMOOTOTROF denir.
Oksidasyonda anorganik bileşiklerin elektronu alınır. Bunlar sayesinde NAD koenzimi, NADH + H+'a indirgenir. Elektronların bir diğer kısmı da ATP sentezinde kullanılır. NADH + H+ ve ATP ile C02 indirgenir. Karbonhidrat sentezi ise CALVIN çevriminde gerçekleşir.
