Während in C3 Pflanzen die CO2-Fixierung und der sich daran anschließende Stoffwechsel, der zur Bildung von Zuckern führt in ein und demselben Zelltyp abläuft, sind bei C4 – bzw. CAM-Pflanzen diese Abläufe entweder räumlich oder zeitlich voneinander getrennt.Im Unterschied zu C4-Pflanzen findet bei CAM-Pflanzen keine räumliche, sondern eine zeitliche Trennung von primärer CO2-Fixierung und Calvin-Zyklus statt.Zu den C4-Pflanzen gehören vor allem Gräser. Bekannte C4-Nutzpflanzen sind Amarant, Hirse, Mais und Zuckerrohr. Bei der Fotosynthese wird aus Kohlenstoffdioxid (CO2) und Wasser unter Einfluss von Lichtenergie Sauerstoff und Zucker (Glukose) gebildet.

Wann sind C3-Pflanzen im Vorteil : Bei normalen Temperatur- und Lichtverhältnissen ist der Grundtypus der Photosynthese, der in den sogenannten C3-Pflanzen stattfindet, am effektivsten. Bei heißem und trockenem Wetter schließen sich jedoch die Spaltöffnungen. Dann sind C4- bzw. CAM-Pflanzen im Vorteil.

Welchen Vorteil haben C4-Pflanzen

C4-Pflanzen können bei hoher Lichteinstrahlung und hoher Temperatur in kürzerer Zeit mehr Biomasse aufbauen als C3-Pflanzen. Entsprechend sind C4-Pflanzen vorwiegend an trockenen Standorten zu finden. Vor allem Gräser und Nutzpflanzen, wie Amarant, Hirse, Mais und Zucker- rohr nutzen die C4-Photosynthese.

Was machen C4-Pflanzen : C4-Pflanze. C4-Pflanzen nutzen einen Stoffwechselweg, um Kohlenstoffdioxid für die Photosynthese zunächst vorzufixieren und erst dann wie C3-Pflanzen im Calvin-Zyklus zu Kohlenhydraten aufzubauen (C4-Photosynthese).

Zu den C4-Pflanzen gehören vor allem Gräser. Bekannte C4-Nutzpflanzen sind Amarant, Hirse, Mais und Zuckerrohr.

Normalerweise schließen Pflanzen bei hoher Umgebungstemperatur ihre Stomata, um Wasserverluste durch Transpiration in Grenzen zu halten. Dadurch wird allerdings die Aufnahme von CO2 für die Photosynthese erschwert. C4-Pflanzen haben daher einen Mechanismus entwickelt, um selbst geringste Mengen CO2 nutzen zu können.

Warum sind C4-Pflanzen effizienter

C4-Pflanzen haben daher einen Mechanismus entwickelt, um selbst geringste Mengen CO2 nutzen zu können. Im Gegensatz zu C3-Pflanzen besteht das erste Zwischenprodukt der Photosynthese bei C4-Pflan- zen – Oxalacetat – aus vier Kohlenstoff-Atomen. Mithilfe des Enzyms PEP-Carboxylase wird CO2 besonders effektiv gebunden.Der Vorteil dieser C4-Photosynthese: Durch die effektive CO2-Fixierung ist auch bei geschlossenen Stomata (z. B. bei großer Trockenheit) genug CO2 vorhanden, um Photosynthese zu betreiben. Daher weisen vor allem Pflanzen an Trockenstandorten wie Mais, Zuckerrohr oder verschiedene Melden-Arten die C4-Photosynthese auf.