Plantas C3 e C4

Material Didático de apoio à disciplina BVE 270
Professor Marcelo Ehlers Loureiro
Professor Carlos Martinez
Participação na editoração e processamento de imagens:
Marcelo Francisco Pompelli, Leonardo Carnevalli Dias

9) Variações no Metabolismo Fotossintético
As plantas podem ser divididas em 3 grandes grupos, conforme o seu metabolismo fotossintético: plantas C3, plantas C4 e plantas CAM. As plantas C3 são aquelas que têm como primeiro produto da fixação de CO2 um composto com 3 carbonos, abrangendo aquelas plantas que possuem somente a enzima Rubisco, pertencente ao Ciclo de Calvin, como alternativa para a fixação do carbono. A reação de carboxilação da Rubisco resulta na produção de duas moléculas idênticas, do mesmo compostos de três carbonos (o ácido 3fosfo-glicérico). Este grupo é composto pela maior parte das plantas conhecidas atualmente.
As plantas C4 e CAM diferem-se basicamente das plantas C3 por possuírem duas reações de carboxilação: a já citada carboxilação promovida pela Rubisco, e a carboxilação promovida pela enzima fosfoenolpiruvato carboxilase (PEPcase). Plantas C4 são assim chamadas por possuírem um ciclo C4 de fixação de carbono, apresentando uma primeira reação de carboxilação que resulta em um composto de 4 carbonos (o ácido oxaloacético), produto da reação da PEPcase. As plantas CAM possuem um ciclo de fixação muito semelhante ao das plantas C4, sendo assim designadas (CAM: Crassulacean Acid
Metabolism), devido a este ciclo metabólico ter sido descoberto primeiramente na família das
Crassuláceas.
9.1) Plantas C4
Em geral, o ciclo C4 pode ser dividido em seis fases (fig 26): 1) fixação de CO2;
2) transporte do composto de 4 carbonos (malato nesse tipo de ciclo C4); 3) descaboxilação do composto de 4 carbonos; 4) carboxilação pela Rubisco, no Ciclo de
Calvin; 5) transporte do composto de 3 carbonos; e 6) regeneração do fosfoenolpiruvato
(PEP). Observe que nesse tipo de ciclo C4, o piruvato é o composto de 3 carbonos