Ciclo C4

El  ciclo  C4,  vía  o  ruta  C4,  o también  denominada  vía  de  Hatch­Slack  en  honor  a  sus 
descubridores, es una serie de reacciones bioquímicas para la fijación del dióxido de carbono 
(CO​
)  atmosférico en las células del mesófilo de la planta. Se trata de una vía alternativa para 
2​
la  incorporación  de  CO​
en  lugar de  utilizarse  en  el  ciclo  de  Calvin 
2  mediante   el  cual,  el   CO​
2  ​
directamente,  reacciona  con  el  fosfoenolpiruvato  (PEP)  gracias  a  la catálisis  de  la  enzima 
PEP  carboxilasa.  Estas  plantas  primero  fijan  el  CO​
2  en
​   las  células  del  mesófilo  en   forma  de  
compuestos  de  4  carbonos y  después  liberan  el   CO​
2  en
​   las  células   de  la  vaina  fascicular 
donde  entran  al  ciclo  de  Calvin.  El  ácido  pirúvico  retorna  a  la célula  del  mesófilo  donde  se  
fosforila al PEP.  
 
Esta  vía  es  característica  de  plantas  como  el  maíz  y  la  caña  de  azúcar  que  viven  en 
climas cálidos  y  áridos;  estas plantas  tienen  un  alto rendimiento en la captación y fijación del 
CO​
2  y
​  requieren  menos  agua  para  ello  ya  que:  la  enzima PEP  carboxilasa,  en  comparación 
con  la  RuBisCO,  posee  mayor  afinidad  por  el  dióxido  de carbono y por ello lo fija más pronto 
y   a  niveles   más  bajo, manteniendo  más  baja  su  concentración  dentro  de  la  hoja.  Esto 
provoca  que  se  cree  un  gradiente  de  concentración  entre  las  células  y  el medio, por lo tanto 
el  CO​
2  se
​   difunde  más   rápido  y  con  gran  eficacia  al   interior  de las hojas al abrir la planta sus  
estomas.