किन परिस्थितियों में `C_3`, पादपों की तुलना में `C_4`. पादप उच्च कोटि के हैं ?

Explanation

`C_4`, पौधे प्रायः उष्ण कटिबन्धीय प्रदेशों (Tropical regions) में पाये जाते हैं, जहाँ पर तापक्रम `30-35^@C` एवं प्रकाश की तीव्रता उच्च (High light intensity) होती है।
(ii) `C_4`, पौधों में प्रकाश-श्वसन (Photorespiration) नहीं होता है अथवा प्रकाश-श्वसन की दर अत्यन्त कम होती है।
(iii) इन पौधों में प्रकाश-संश्लेषण की दर अधिक (40-80 mg `CO_2`, प्रति घंटा) होती है, जबकि `C_3`, पौधों में प्रकाश-संश्लेषण की दर 10-15 mg `CO_2`/ hr होती है।
(iv) `C_4`, पौधों की पत्तियों में एक विशिष्ट शरीर-संरचना पायी जाती है। इन पौधों की पत्तियों में संवहन बंडल (Vascular Bundles) बंडल-शीथ कोशिकाओं (Bundle sheath cells) के द्वारा घिरे रहते हैं । बंडल-शीथ कोशिकाएँ भी मीजोफिल कोशिकाओं (Mesophyll cells) के द्वारा घिरी रहती हैं। इस प्रकार की शरीर संरचना को क्रैन्ज एनाटॉमी (Kranz anatomy) कहते हैं । बन्डल-शीथ कोशिकाएँ एवं मीजोफिल कोशिकाएँ आपस में प्लाज्मोडेस्मेटा (Plasmodesmata) के द्वारा जुड़ी रहती हैं।
(v) `C_4`, पौधों में दो प्रकार के क्लोरोप्लास्ट पाये जाते हैं- .
(a) मीजोफिल क्लोरोप्लास्ट (Mesophyll chloroplast) एवं
(b) बण्डल-शीथ क्लोरोप्लास्ट (Bundle sheath chloroplast)। बण्डल-शीथ कोशिकाओं में उपस्थित क्लोरोप्लास्ट आकार में बड़ा होता है। इसमें ग्रैना (Grana) अनुपस्थित होता है तथा ये स्टार्च कण (Starch grain) युक्त होती हैं, जबकि मीजोफिल कोशिकाओं में उपस्थित क्लोरोप्लास्ट आकार में छोटे होते हैं तथा इनमें ग्रैना (Grana) उपस्थित होता है, जबकि इनमें स्टार्च कणों का अभाव होता है। पाइरुविक अम्ल से मैलिक अम्ल व ऐस्पार्टिक अम्ल का निर्माण मीजोफिल क्लोरोप्लास्ट में होता है।