C4 बनाम CAM प्लांट: अंतर और तुलना

पौधों के पास गंभीर पर्यावरणीय परिस्थितियों में जीवित रहने के लिए अपना तंत्र होता है। हालाँकि कुछ पौधे तुलनात्मक रूप से अधिक अनुकूलनशील होते हैं और इसलिए लंबे समय तक जीवित रहते हैं।

C4 और CAM दो ऐसे पौधे हैं जिन्हें C3 पौधों के रूप में वर्गीकृत किया गया है। ये पौधे गर्मी के प्रति अधिक अनुकूल होते हैं और इसलिए गर्म वातावरण में जीवित रह सकते हैं जहां पानी मुश्किल से या आसानी से उपलब्ध होता है।

पानी की कमी को कम करने का उनका तरीका इन दोनों पौधों के बीच अंतर बनाता है।

चाबी छीन लेना

1. C4 पौधे C4 प्रकाश संश्लेषक मार्ग का उपयोग करते हैं, जो गर्म और धूप वाली स्थितियों में अधिक कुशल है।
2. सीएएम पौधे क्रसुलेसियन एसिड मेटाबॉलिज्म (सीएएम) मार्ग का अनुसरण करते हैं, जिससे वे शुष्क वातावरण में पानी का संरक्षण कर पाते हैं।
3. C4 पौधे CO2 निर्धारण और केल्विन चक्र को स्थानिक रूप से अलग करते हैं, जबकि CAM पौधे उन्हें अस्थायी रूप से अलग करते हैं।

C4 बनाम CAM प्लांट

C4 और CAM पौधों के बीच अंतर यह है कि C4 पौधे 4 कार्बन यौगिक उत्पन्न करते हैं और मेसोफाइटिक होते हैं। ये गन्ने जैसे ग्रीष्मकालीन पौधे हैं जो गर्म वातावरण को बनाए रख सकते हैं और कुछ हद तक पानी की आपूर्ति को भी कम कर सकते हैं। इसके विपरीत, सीएएम पौधे क्रसुलेसियन एसिड मेटाबॉलिज्म पौधों को संदर्भित करते हैं। इन पौधों में जल संरक्षण और सीएएम प्रकाश संश्लेषण का उपयोग करने का अधिक प्रभावी तरीका है।

C4 पौधा एक प्रकार का पौधा है जो C4 कार्बन निर्धारण का उपयोग करता है जिसके तहत कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) शुरू में मेसोफिल कोशिका में फॉस्फोएनोलपाइरूवेट से बंधा होता है, जिसके परिणामस्वरूप चार कार्बन यौगिकों का उत्पादन या निर्माण होता है।

प्रकाश संश्लेषण के केल्विन चक्र में प्रवेश करने से पहले, C4 पौधे को पहले चार-कार्बन परमाणु यौगिक में स्थिर किया जाता है।

सीएएम क्रसुलेसियन एसिड मेटाबॉलिज्म को संदर्भित करता है। अनानास और कैक्टि जैसे पौधे प्रकाश श्वसन को कम करने के लिए सीएएम मार्ग या तंत्र का उपयोग करते हैं।

रात के दौरान, वातावरण तुलनात्मक रूप से अधिक ठंडा होता है; इसलिए ये पौधे कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) एकत्र करते हैं और सांद्रित कार्बन डाइऑक्साइड को मैलेट के रूप में संग्रहित करते हैं।

दिन के समय, इसे वापस छोड़ दिया जाता है और प्रकाश संश्लेषण के लिए उपभोग किया जाता है।

तुलना तालिका

तुलना के पैरामीटर	C4 कारखाना	सीएएम कारखाना
परिभाषा	यह एक प्रकार का पौधा है जो C4 प्रकाश संश्लेषण का उपयोग करता है और कार्बन डाइऑक्साइड निर्धारण प्रक्रिया के दौरान पहले स्थिर उत्पाद के रूप में ऑक्सालोएसीटेट का उत्पादन करता है।	यह एक प्रकार का पौधा है जो सीएएम प्रकाश संश्लेषण का उपयोग करता है
पौधे का प्रकार	C4 पौधे मेसोफाइटिक होते हैं	सीएएम पौधे जेरोफाइटिक होते हैं
पहला स्थिर उत्पाद	ऑक्सालोएसीटेट C4 पौधों का पहला स्थिर उत्पाद है	सीएएम पौधों में, ऑक्सालोएसिटेट रात में बनता है जबकि 3 पीजीए (फॉस्फोग्लिसरिक एसिड) दिन के समय बनता है
सेल शामिल है	बंडल शीथ कोशिकाएं और मेसोफिल कोशिकाएं	मेसोफिल कोशिकाएं
क्रैंज़ एनाटॉमी	पेश	अनुपस्थित

C4 पौधे क्या हैं?

प्रकाश श्वसन से बचने के लिए, कुछ पौधे C4 प्रकाश संश्लेषण तंत्र का उपयोग करते हैं। इस प्रकार के पौधों को C4 पौधे कहा जाता है।

दूसरी ओर, फोटोरेस्पिरेशन सिर्फ एक बेकार प्रतिक्रिया है जिसमें पौधे ऑक्सीजन लेते हैं और कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ते हैं।

C4 संयंत्र कार्बन निर्धारण प्रक्रिया के दौरान पहले स्थिर उत्पाद के रूप में ऑक्सालोएसीटेट का उत्पादन करते हैं। ये पौधे मेसोफाइटिक हैं और C4 प्रकाश संश्लेषण तंत्र या मार्ग का उपयोग करते हैं।

C4 पौधों में गन्ना और मक्का जैसे पौधे शामिल हैं।

C4 प्रकाश संश्लेषण एक वैकल्पिक मार्ग है जो दिन के समय रंध्रों के खुलने को कम करता है और रूबिस्को नामक एंजाइम की दक्षता को भी बढ़ाता है, जो कार्बन निर्धारण में शामिल होता है।

यह प्रक्रिया बंडल शीथ कोशिकाओं और मेसोफिल कोशिकाओं में होती है। क्रांज़ एनाटॉमी वह विशेष संरचना है जिसमें C4 प्रकाश संश्लेषण होता है।

C4 प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया के दौरान, पौधे मेसोफिल कोशिकाओं में एक वैकल्पिक एंजाइम PEP (फ़ॉस्फ़ोनोलपाइरूवेट) का उपयोग करते हैं।

इस एंजाइम का उपयोग कार्बन निर्धारण प्रक्रिया के आरंभिक या आरंभिक चरण में किया जाता है।

कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) PEP द्वारा C4 में स्थिर हो जाता है, फिर मैलेट हो जाता है, और फिर अंत में शीथ कोशिकाओं में संचारित या परिवहन हो जाता है।

C4 प्रकाश संश्लेषण मार्ग में, कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री दो पत्ती क्षेत्रों पर तय होती है।

सीएएम प्लांट क्या हैं?

क्रसुलेसियन एसिड मेटाबॉलिज्म (सीएएम) पौधे शुष्क वातावरण के अनुकूल होते हैं और इसमें शामिल होते हैं मुसब्बर वेरा और कैक्टि।

ये पौधे पानी की कमी को रोकने के लिए सीएएम प्रकाश संश्लेषण का उपयोग करते हैं पसीना और वाष्पीकरण. रात में कार्बन डाइऑक्साइड एकत्र हो जाती है और रंध्र खुल जाते हैं।

बाद में, अवशोषित कार्बन डाइऑक्साइड को बाद में मैलेट के रूप में संग्रहीत किया जाता है, जो रिक्तिका में चार-कार्बन यौगिक है।

ऑक्सालोएसीटेट रात में सीएएम प्रकाश संश्लेषण के दौरान उत्पादित होने वाला पहला स्थिर उत्पाद है, और 3 पीजीए (फॉस्फोग्लिसरिक एसिड) दिन के दौरान उत्पन्न होता है जब ऑक्सालोएसीटेट या मैलेट को क्लोरोप्लास्ट में ले जाया जाता है और प्रकाश संश्लेषण को समर्थन या सुविधाजनक बनाने के लिए कार्बन डाइऑक्साइड में परिवर्तित किया जाता है।

C4 और CAM संयंत्रों के बीच मुख्य अंतर

1. C4 और CAM संयंत्र विभिन्न पहलुओं में एक दूसरे से भिन्न थे। C4 पौधा एक प्रकार का पौधा है जो C4 प्रकाश संश्लेषण का उपयोग करता है और कार्बन डाइऑक्साइड निर्धारण प्रक्रिया के दौरान पहले स्थिर उत्पाद के रूप में ऑक्सालोसेटेट का उत्पादन करता है। दूसरी ओर, सीएएम पौधे सीएएम प्रकाश संश्लेषण का उपयोग करते हैं।
2. C4 और CAM विभिन्न प्रकार के पौधे हैं। C4 पौधे मेसोफाइटिक होते हैं, और इनका उत्पादन होता है ग्लूकोज इन संयंत्रों में 12 एनएडीपीएच और 18 एटीपी की आवश्यकता या आवश्यकता होती है। सीएएम पौधे ज़ेरोफाइटिक हैं और ग्लूकोज के उत्पादन में 12 एनएडीपीएच और 39 एटीपी की आवश्यकता होती है।
3. प्रकाश संश्लेषण के दौरान एक स्थिर उत्पाद बनता या उत्पादित होता है। C4 संयंत्रों ने पहले स्थिर उत्पाद के रूप में ऑक्सालोएसीटेट का उत्पादन किया। इसके विपरीत, सीएएम संयंत्रों ने दो स्थिर उत्पादों का उत्पादन किया। ऑक्सालोएसीटेट रात में बनता है, जबकि 3 पीजीए (फॉस्फोग्लिसरिक एसिड) दिन के दौरान बनता है।
4. कार्बन डाइऑक्साइड स्थिरीकरण की प्रक्रिया के दौरान प्रकाश संश्लेषण और अन्य कोशिकाएं शामिल होती हैं जो प्रक्रिया को आगे बढ़ाने में मदद करती हैं। C4 पौधों में शामिल कोशिकाएँ बंडल शीथ कोशिकाएँ और मेसोफिल कोशिकाएँ हैं। दूसरी ओर, सीएएम संयंत्र में शामिल कोशिकाएं केवल मेसोफिल कोशिकाएं हैं।
5. C4 और CAM पौधे अन्य पौधों की तरह ही प्रकाश संश्लेषण करते हैं। लेकिन क्रैंज़ की एनाटॉमी इन दोनों के बीच अंतर बताती है। क्रांज़ एनाटॉमी एक विशेष संरचना है जिसमें प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया होती है। C4 पौधों में, क्रांज़ एनाटॉमी मौजूद है। लेकिन CAM पौधों में क्रान्ज़ एनाटॉमी अनुपस्थित है।

संदर्भ

1. https://www.thepharmajournal.com/archives/2017/vol6issue9/PartB/6-8-66-259.pdf
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0031942204001931

अंतिम अद्यतन: 11 जून, 2023