삼육대 일반생물학-HW2

소개

삼육대 학점은행 일반생물학 숙제2

목차

1. C3
2. C4
3. CAM

본문내용

주제 : 광합성의 C3, C4 및 CAM경로에 대한 비교

1. C3
C3식물은 루비스코가 이산화탄소의 최초고정을 함으로써 3C의 3-PGA를 합성하는 식물이다. 독립 영양 세균부터 C3식물까지 모두 동일한 방식으로 이산화탄소()를 고정하는데, 이 회로를 캘빈회로라고 부른다. C3식물은 탄소고정을 하는 데 있어 캘빈회로만을 사용한다. 캘빈회로는 모든 식물이 포도당을 생성하기 위해 사용하는 경로인데, C3식물은 특이하게 오직 캘빈회로만을 이용한다. C3광합성은 무덥고 건조한 지역에서의 광합성 방법으로서는 비효율적이다. 그래서 C3식물들은 주로 벼, 밀, 보리, 사탕무, 감자 등 온대 지역에서 서식하는 식물들이며, 열대, 건조 지역에서는 생존이 불리한 식물들이다. 이와 같이 열대 및 건조지역에서 생존에 불리하다는 사실은 C3식물의 단점이라고 할 수 있다. C3식물들이 열대 및 건조지역에서 생존에 불리한 이유를 밝히면 다음과 같다. 열대 지역의 경우 빛이 강하고, 온도가 높기 때문에 광합성이 활발히 일어나면 엽록체 주변의 국소환경 내의 이산화탄소/산소의 비율이 낮아져서 광호흡이 과하게 일어나게 되고, 따라서 C3식물은 탄소고정을 할 겨를이 없게 되며, 따라서 생존에 불리하게 된다. 건조 지역에서는 수분이 부족하여 기공이 닫힌 잎에서 광합성이 활발히 일어나면, 엽록체 주변의 국소 환경 내의 이산화탄소/산소의 비율이 낮아져서 광호흡이 광하게 일어나고, 마찬가지로 탄소고정을 잘 하지 못하게 된다. 광호흡이 탄소고정을 저해하는 이유는 다음과 같다. 광호흡(photorespiration)에서는 루비스코 효소가 이산화탄소 대신 산소를 기질로 사용하여 탄소반응을 통해 이미 고정되어있던 탄소를 제거하는 과정을 시작한다. 이 과정에서 이산화탄소는 식물 밖으로 방출된다.

참고자료

· 곽병화, 윤경은, 식물생리학 (1판), 향문사, 2004.1.25.
· 권영명 등, 최신 식물생리학 (1판), 아카데미 서적, 2003.8.11.
· Hopkins, Huner, Introduction to PLANT PHYSIOLOGY (4th ed.), John Wiley & Sons, 2008.12.1.
· Mariëlle Hoefnagels, Biology : Concepts and investigations (2nd ed.), MC Graw- Hill Companies, 2013.1.1.