Macam-macam jalur reaksi fotosintesis
a) Jalur C3 (daur Calvin-Benson)
Sebagian besar tumbuhan dapat melakukan fiksasi karbon dan menghasilkan senyawa (produk) pertama berkarbon 3, yaitu 3-fosfo gliserat. Tumbuhan yang dapat memfi ksasi CO2 ini disebut tumbuhan C3. Contohnya adalah tanaman padi, gandum, dan kedelai.
b) Jalur C4 (jalur Hatch-Slack)
Pada beberapa tumbuhan, fiksasi karbon mendahului siklus Calvin dengan cara membentuk senyawa berkarbon 4 se ba gai produk pertamanya. Tumbuhan seperti ini disebut tumbuhan C4. Contohnya adalah tebu, jagung, dan anggota rumput-rumputan.
c) Jalur CAM (Crassulacea Acid Metabolism)
Tidak seperti pada tumbuhan C3 dan C4, tumbuhan kaktus dan nanas membuka stomatanya pada malam hari dan menutupnya pada siang hari. Pada saat stomata terbuka, tumbuhan mengikatkan CO2 pada berbagai asam organik. Cara fiksasi karbon ini pertama kali dtiemukan pada tumbuhan famili Crassulaceae (tumbuhan penyimpan air) dan disebut metabolisme asam krasulase (Crassulacean Acid Metabolism) sehingga tumbuh annya disebut tumbuhan CAM.
Asam organik (senyawa intermediate) yang dibuat pada malam hari disimpan dalam vakuola sel mesofi l sampai pagi hari. Pada siang hari (stomata tertutup), reaksi terang dapat memasok ATP dan NADPH untuk siklus Calvin. Pada saat itu, asam organik melepaskan CO2 dan memasuki molekul gula (RuBP) dalam kloroplas. Dengan demikian, baik tumbuhan C3, C4, maupun CAM akan menggunakan siklus Calvin setelah fiksasi CO2, untuk membentuk molekul gula dari karbondioksida.
Kemosintesis
Kemosintesis merupakan salah satu proses pembentukan (anabolisme) untuk menghasilkan molekul organik berenergi. Beberapa bakteri diketahui memiliki kemampuan ini. Berbeda dengan fotosintesis yang menggunakan energi matahari untuk menghasilkan ATP dan NADPH, bakteri kemoautotrof menggunakan reaksi kimia anorganik sebagai sumber energi. Mereka dapat mengoksidasi molekul anorganik untuk menghasilkan ATP dan NADPH, kemudian menggunakannya untuk mereduksi CO2 menjadi molekul organik.
Bakteri belerang dari genus Thiobacillus, dapat menggunakan sulfur (belerang) untuk menghasilkan molekul organik. Ia mengoksidasi H2S (sulfur) menjadi S(sulfat). Berikut reaksinya.
Bakteri hidrogen, Hydrogenomonas, dapat mengoksidasi H2 (hidrogen) menjadi H2O. Adapun bakteri besi, Ferrobacillus, mampu mengoksidasi ferro (Fe2+) menjadi ferri (Fe3+) untuk menghasilkan molekul organik. Kemosintesis juga terjadi pada bakteri Nitrosomonas yang mengoksidasi amoniak (NH3) menjadi nitrit (NO2–). Kemudian, bakteri Nitrobacter mengoksidasi nitrit (NO2–) menjadi nitrat (NO3–).
Makhluk hidup kemoautotrof tumbuh secara lambat, karena reaksi ini tidak menghasilkan banyak energi. Makhluk hidup ini hidup di tempat-tempat yang ekstrim, tempat makhluk hidup lain tidak bertahan. Contohnya di kawah gunung, di dalam tanah, dan di rekahan dasar laut. Beberapa bakteri kemoautotrof seperti Nitrosomonas dan Nitrobacter berperan juga dalam siklus materi di ekosistem
