Plantas C4

Aspectos metabólicos y adaptativos.

Ambiente y adaptación de las plantas C4

Ecosistemas abiertos:•Alta radiación solar•Alta temperatura•Disponibilidad de agua limitada

Plantas C4

Rendimiento lumínico independiente: •De la temperatura•De la cantidad de CO2 disponible

Anatomía

Dos tipos de células fotosintéticas:•Células del mesófilo•Células de la vaina

Plantas C4Tipo Kranz:•Células mesofílicas concéntricas con el haz vascular•Espacios de aire muy pequeños•Células de la vaina más grandes y cilíndricas

Plantas C3Disposición clásica:•Células mesofílicas en empalizada y lagunares•Muchos espacios de aire entre células

Células de la vaina

•No hay grana•Realizan la fase oscura•Presencia de Rubisco

Células del mesófilo

•Gran cantidad de grana•Realizan la fase lumínica

Fotosíntesis en plantas C4. Ciclo de Hatch-Slack

Incorporación de CO2 al citosol del mesófilo

CO2 + H20 HCO3- + H+

Fijación del CO2 en PEP

PEP + HCO3- OAA + Pi

Tres subgruposNADP – ME:Enzima málico NADPÁcido C4: MalatoÁcido C3: PiruvatoNAD – ME:Enzima málico NADÁcido C4: AspartatoÁcido C3: AlaninaPEP – CK:

PEP-carboxiquinasaÁcido C4: AspartatoÁcido C3: Alanina y Piruvato

NADP – ME

NAD – ME

PEP – CK

Coste energético y ventajas del ciclo de Hatch-Slack

Mayor coste energético destinado a eliminar la fotorrespiración:

• Bombeo de CO2 a la vaina

Ventajas del ciclo:• Minimizar pérdidas de CO2

• Mejor gestión del agua• Mejor captación de CO2

• Rendimiento independiente de la temperatura