C3 식물 문서 원본 보기

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'''C3 식물'''은 [[C3 대사과정]]으로만 [[탄소]]를 고정하는 식물이다.

== C3 탄소고정 ==
[[파일:Calvin-cycle3.png|오른쪽|250px|섬네일|C3 경로]]
식물에서의 암반응 중 가장 잘 알려져 있고 가장 먼저 반응과정이 밝혀진 것으로 [[암반응|캘빈 회로]](Calvin cycle, Calvin-Benson cycle, PCR cycle(photosynthetic carbon reduction cycle)가 있다. 반응 과정을 밝힌 사람인 [[멜빈 캘빈]](과 공동연구자 Benson)의 이름을 따서 지었으며 반응 과정은 다음과 같다.

CO<sub>2</sub>([[이산화탄소]])는 5탄당인 [[RuBP]](ribulose bisphosphate)에 결합하여 6탄당이 되어 2개의 3탄당([[3-인산글리세르산]](GP) = [[3-PGA]] )으로 쪼개어진다.

3-PGA는 광반응에서 [[아데노신삼인산|ATP]]와 [[NADPH]]에 의해 환원되어 G3P가 되고 G3P 2분자가 모여 육탄당인 포도당을 합성하는 데 쓰인다.

나머지 G3P 분자들은 ATP에 의해 다시 RuBP가 되어 CO<sub>2</sub>를 받아들인다.

이 때 RUBISCO 효소가 관여한다. 이 효소는 이산화탄소농도가 낮거나 산소농도가 높으면 CO<sub>2</sub>대신 O<sub>2</sub>를 받아들여 3탄당인 GP를 산화하여 이산화탄소를 내어놓는다(광호흡).

<chem>6 CO2 + RuBP -> 12 GP</chem>

이때 2개의 [[3-인산글리세르산|GP]]는 포도당이 되며, 10개의 [[3-인산글리세르산|GP]]는 재순환한다.

[[포도당]]은 [[핵산]]과 같은 5탄당 [[탄소]] 골격을 만들기도 하고 엿당과 같은 [[이당류]]나 [[녹말]]이나 [[셀룰로스]]와 같은 [[다당류]]를 합성하는 데 쓰인다. 또한 광합성으로 생성된 포도당은 2탄당인 [[아세틸 조효소 A|아세틸-CoA]](Acetyl coenzyme A)로 분해되어 다시 [[지질 (생물학)|지질]], [[단백질]]을 합성하는 데에도 사용된다.

== 특성 ==
C3 식물은 [[빛]]이 너무 강하지 않고 온난하며, [[이산화 탄소]]농도가 약 200[[ppm]] 이상 (ppm:parts per million)이고 [[지표수]](ground water)가 충분한 곳에서 잘 생존하는 경향을 나타낸다. C3 식물은 [[고생대]]에서 [[중생대]] 사이에 출현하였으며 [[중생대]] 후기에 일부가 [[C4 식물]]로 분화했다. 현재에도 [[지구]]상의 식물 [[생체량]]의 약 95%를 차지하고 있다.

이산화탄소에 <sup>13</sup>C [[동위원소]] 표지(isotopic signature)를 해서 관찰하면 포도당을 고정하는데 C3 식물이 [[C4식물|C4 식물]]보다 이산화탄소를 더 많이 소모한다. 다시 말하면 C3 식물이 C4 식물에 비하여 광합성에서 이산화탄소 이용 효율이 낮다는 의미이다. 이는 C3 식물과 C4 식물의 반응경로와 [[기본 조직|유조직]]의 구조적 차이 때문에 일어나는 현상이다(자세한 사항은 [[C4식물|C4 식물]]을 참고할 것).

== 같이 보기 ==
* [[C4식물]]
* [[CAM식물]]
* [[광합성]]

[[분류:광합성]]
[[분류:대사경로]]