DIFERENÇAS DA FASE ESCURA DA FOTOSSÍNTESE DE PLANTAS C3, C4 e CAM

Introdução : Fase química ou fase escura da Fotossíntese
Essa etapa ocorre no estroma dos cloroplastos e não há necessidade direta da luz. É dependente de substâncias produzidas na etapa fotoquímica, o ATP e o NADPH, que são utilizados na redução dos átomos de carbono do CO2, incorporando-os em moléculas orgânicas, os carboidratos, onde o ATP fornece a energia, o NADPH os hidrogênios e o CO2, o carbono e oxigênio. Os átomos de carbono são incorporados em uma sequencia cíclica de reações, denominado ciclo das pentoses ou ciclo de Calvin. Este ciclo é comum para todas as plantas – C3, C4 e MAC – embora C4 e CAM possuam mecanismos auxiliares de fixação das moléculas de carbono. Todo o carbono orgânico existente na biosfera passa/passou pelo ciclo de Calvin.

As plantas são 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 3- fosfo-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 Plantas com metabolismo C3 são aquelas que fixam o CO2 atmosférico por meio da Rubisco, nas células