C3- fotosyntes är en av de tre huvudsakliga metaboliska vägarna för kolfixering tillsammans med C4- och CAM- fotosyntes . Under denna process omvandlas koldioxid och ribulosbisfosfat (ett socker med fem kolatomer) till två molekyler av 3-fosfoglycerat (en förening med tre kol) genom följande reaktion:
CO2 + H2O + RuBF → (2) 3-fosfoglyceratDenna reaktion är det första steget i Calvin-cykeln och förekommer i alla växter. I C 3 växter fixeras koldioxid direkt från luften , medan i C 4 och CAM växter , efter frisättning från malat .
C 3 -växter tenderar att frodas i områden med ett överflöd av grundvatten , måttlig solljusintensitet, måttliga temperaturer och koldioxidkoncentrationer på omkring 200 ppm eller högre [1] . Dessa växter har sitt ursprung i mesozoikum och paleozoikum , långt före uppkomsten av C 4 -växter, och utgör fortfarande cirka 95 % av jordens växtbiomassa. Exempel inkluderar ris och korn [2] .
Med 3 -växter förlorar under transpiration upp till 97% av vattnet som pumpas genom rötterna. Av denna anledning kan de inte växa på varma platser: huvudenzymet för C 3 - fotosyntes, ribulosbisfosfatkarboxylas , börjar mer aktivt katalysera bireaktionen av RuBF med syre med ökande temperatur. Användning av biprodukterna från denna reaktion sker under fotorespirationen , vilket gör att växten förlorar kol och energi och därför kan begränsa dess tillväxt. I torra områden stänger C 3 -växter sina stomata för att minska vattenförlusten, men detta hindrar CO 2 från att komma in i bladen och minskar dess koncentration i bladen. Som ett resultat sjunker CO 2 : O 2 -förhållandet , vilket också förbättrar fotorespirationen. C 4- och CAM-växter har anpassningar som gör att de kan överleva i torra och varma områden och kan därför konkurrera ut C 3 - växter i dessa områden. Isotopsignaturen för C3 - växter är utarmad i13C -isotopen jämfört med den för C4 - växter .