Pengertian Tanaman C4 Beserta Contoh Tanamannya – Tanaman C4 adalah tanaman yang adaptif yang dapat tumbuh di daerah yang panas dan kering.
Pada tunaman C4, hasil awal fotosintesis yakni berupa senyawa organik dengan 4 atom C, yaitu asam oksaloasetat (AOA), yang berfungsi sebagai pengikat CO2 adalah PEP (Fosfoenolpiruvat).
Tempat pengikatan CO2 uadara terjadi di dalam sel-sel mesofil, sedangkan reaksi reduksi terjadi di ikatan pembuluh.
Tanaman C4 merupakan tanaman yang umumnya ditemukan di daerah tropis. Tanaman ini melibatkan dua enzim di dalam proses pengolahan CO2 menjadi glukosa.
- Tanaman C4 jenis yang hidup di daerah panas
- Tanaman memiliki keunikan saat siang hari tidak membuka stomatanya secara penuh untuk mengurangi kehilangan kandungan air melalui evaporasi/transpirasi
- Hal ini berakibat terjadinya penurunan jumlah CO2 yang masuk ke dalam stomata.
- Jika dilogika hal ini dapat menghambat laju fotosintesis.
- Faktanya tanaman ini telah mengembangkan cara yang sangat cerdas untuk menjaga agar laju fotosintesis tetap normal walaupun stomata tidak membuka penuh.
Tanaman C4 mulanya melampirkan CO 2 untuk PEP (fosfoenolpiruvat) dengan membentuk senyawa OAA empat karbon (oksaloasetat) dengan menggunakan enzim karboksilase PEP.
Proses ini terjadi di dalam sel-sel longgar dikemas yang disebut sel mesofil. OAA kemudian dipompa ke satu set sel, sel-sel selubung bundel, yang mengelilingi vena pada daun.
Di sana, ia akan melepaskan CO 2 untuk digunakan oleh sebuah Rubisco. Dengan berkonsentrasi CO 2 dalam sel seludang berkas, tanaman C4 dapat mempromosikan operasi yang efisien dari siklus Calvin-Benson dan dapat meminimalkan fotorespirasi. Tanaman C4 termasuk jagung, tebu, dan banyak rumput tropis lainnya.
Di antara tanaman C4 yang paling penting untuk pertanian adalah tanaman tebu dan jagung, anggota family rumput.
Di dalam tanaman C4, memiliki dua jenis sel fotosintetik yang jelas berbeda, yaitu:
- Sel selundang berkas pembulu
Sel selundang berkas pembuluh akan disusun menjadi kemasan yang sangat padat di sekitar area berkas pembuluh.
- Sel mesofil
Sel mesofil adalah sel yang terdapat di antara selundang berkas pembuluh dan permukaan daun.
Siklus calvin terbatas pada kloroplas selundang berkas pembuluh. Namun, siklus ini didahului dengan masuknya CO2 ke dalam senyawa organic dalam mesofil.
Langkah pertamanya ialah penambahan CO2 pada fosfoenolpiruvat (PEP) untuk membentuk produk berkarbon-empat yaitu oksaloasetat.
PEP ialah enzim yang berfungsi mengikat CO2 pada tanaman C4 dan tidak dapat mengikat O2, sehingga tidak akan terjadi kompetisi antara CO2 dan O2. CO2 yang sudah terikat oleh PEP kemudian akan ditransfer ke sel-sel “bundle sheath” (sekelompok sel-sel di sekitar area pembuluh xylem dan phloem) kemudian pengikatan dengan RuBP akan terjadi.
Karena tingginya konsentasi CO2 pada sel-sel bundle sheath, sehingga O2 tidak akan mendapat kesempatan untuk bereaksi dengan RuBP, sehingga fotorespirasi sangat kecil dan amat sangat rendah.
PEP memiliki daya ikat yang tinggi terhadap CO2, sehingga reaksi fotosintesis terhadap CO2 di bawah 100 m mol m-2 s-1yang sangat tinggi. Laju assimilasi tanaman C4 hanya bertambah sedikit dengan meningkatnya CO2.
Tanaman dengan jalur C4 umumnya memiliki laju fotosintesis yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan tumbuhan C3, terutama dalam intensitas cahaya tinggi.
Pada tumbuhan C4 terjadi peningkatan efisiensi fotosintesis. Faktor utamanya adalah tidak adanya fotorespirasi (respirasi dalam cahaya) yang dapat diukur.
Baca Juga : Proses Fotosintesis Tanaman C4
Fotorespirasi itu dapat mengakibatkan hilangnya CO2 dalam jaringan fotosintetik dan merupakan sumber utama pengeluaran CO2 oleh tanaman C3 di dalam cahaya.
Tebu (Saccharum officinarum), jagung (Zea mays), sorgum, rumput Bermuda, rumput Prairie dan tanaman tertentu lain tidak mengikat karbon dioksida secara langsung.
Pada tanaman ini senyawa pertama yang terbentuk setelah jangka waktu pelaksanaan fotosintesis yang cukup pendek, bukanlah senyawa 3C asam fosfogliserat (PGA), melainkan senyawa 4C asam oksaloasetat (OAA).
Metode alternatif fiksasi karbon akan dioksida untuk fotosintesis ini disebut jalur Hatch-Slack.
Tanaman yang menggunakan jalur ini disebut tumbuhan C4 atau tumbuhan 4 karbon. Tanamann dikotil yang termasuk kelompok tumbuhan C4 antara lain beberapa jenis gulma, bayam, pigweed.
