碳固定

碳固定英語:)是生物將無機碳(二氧化碳)轉換為有機化合物的過程。其中最主要,也最為人知的是光合作用,其他的碳固定則包括可以在沒有陽光的條件下作用的化能合成。會自行進行碳固定,產生營養而且成長的生物稱為自營生物,其中包括了利用太陽光的能量生成有機化合物的光养生物、用無機化合物氧化的能量來生成有機化合物的无机营养生物。而異營生物就是靠自养生物的碳固定來作為能量來源的生物。異營生物需要有機化合物作為能量來源,並且建構其身體組織。碳固定也稱為二氧化碳固定固碳(Fixed carbon)或固碳作用減碳(reduced carbon)等[1]

藍菌門所行的光合作用,是碳固定的一種。

淨固碳量及總固碳量

陸地生物及海洋生物的年淨固碳量,以每年因固碳而轉換的二氧化碳量來表示

估計固碳作用每年將2580億噸的二氧化碳轉換為有機化合物。固碳作用主要是在海洋環境中出現,尤其是高養份的區域。上述所述的是淨固碳量,而總固碳量則更大,其中有40%是被生物體本身的呼吸作用所消耗[1]

代謝路徑簡介

到2011年為止,已知的自养生物碳固定路徑有六種。卡爾文循環是植物及藻類叶绿体中固碳的方式,藍菌門也以此方式固碳。而像變形菌門中的紫細菌,以及一些非光養性變形菌,是利用不產氧光合作用來固碳[2]

參考資料

  1. Geider, R. J., et al., "Primary productivity of planet earth: biological determinants and physical constraints in terrestrial and aquatic habitats", Global Change Biol. 2001, 7, 849–882. doi:10.1046/j.1365-2486.2001.00448.x
  2. Swan BK, Martinez-Garcia M, Preston CM, Sczyrba A, Woyke T, Lamy D, Reinthaler T, Poulton NJ, Masland ED, Gomez ML, Sieracki ME, DeLong EF, Herndl GJ, Stepanauskas R. . Science. 2011, 333 (6047): 1296–300. Bibcode:2011Sci...333.1296S. PMID 21885783. doi:10.1126/science.1203690.

延伸閱讀

有關植物及藻類

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