yhteyttämisvaihtoehtoja

Yhteyttämisvaihtoehtoja viittaa erilaisiin menetelmiin, joilla kasvit tuottavat sokeria eli glukoosia auringonvalon, hiilidioksidin ja veden avulla. Tämä prosessi on elintärkeä useimmille elämänmuodoille maapallolla, sillä se tuottaa paitsi ravintoa myös happea. Perinteisesti on ajateltu, että yhteyttäminen on yhtenäinen prosessi, mutta kasvien välillä on havaittu merkittäviä eroja siinä, miten ne käsittelevät hiilidioksidia ja auringonvaloa. Näitä eroja käytetään kasvien luokittelussa yhteyttämisvaihtoehtojen mukaan.

Yleisin yhteyttämismalli on C3-yhteyttäminen. Tässä prosessissa hiilidioksidi sidotaan suoraan yhdisteeseen nimeltä 3-fosfoglyseraatti. C3-kasvit ovat yleisimpiä ja menestyvät kohtuullisen kosteissa ja viileissä olosuhteissa. Ongelmana C3-kasveilla voi olla valokemiallinen tissu, eli fotosynteesi hidastuu korkeissa lämpötiloissa ja kirkkaassa valossa.

Toinen vaihtoehto on C4-yhteyttäminen. C4-kasvit ovat kehittäneet rakenteellisia ja biokemiallisia sopeutumia, jotka tehostavat hiilidioksidin keräämistä ja väkevöimistä yhteyttämiseen. Hiilidioksidi sidotaan ensin oksoasetaattiin, joka sitten muunnetaan edelleen. Tämä mahdollistaa yhteyttämisen tehokkaamman toiminnan kuumissa ja kuivissa olosuhteissa, ja C4-kasvit kärsivät vähemmän valokemiallisesta tissuista. Esimerkkejä C4-kasveista ovat maissi ja ruoko.

Kolmas yhteyttämistapa on CAM-yhteyttäminen. CAM-kasvit, kuten kaktukset ja mehikasvit, avaavat ilmarakonsa yöllä kerätäkseen hiilidioksidia ja varastoivat sen orgaanisiin happoihin. Päivällä, kun ilmarakoja on suljettuna haihdutuksen minimoimiseksi, varastoitu hiilidioksidi vapautetaan ja käytetään yhteyttämiseen. Tämä on tehokas strategia erittäin kuivissa ja kuumissa ympäristöissä selviytymiseen.