C3 - fotosyntese er en af de tre vigtigste metaboliske veje for carbonfiksering sammen med C4- og CAM - fotosyntese . Under denne proces omdannes kuldioxid og ribulosebisphosphat (et femkulstofsukker) til to molekyler af 3-phosphoglycerat (en trekulstofforbindelse) gennem følgende reaktion:
CO 2 + H 2 O + RuBF → (2) 3-phosphoglyceratDenne reaktion er det første trin i Calvin-cyklussen og forekommer i alle planter. I C 3 planter fikseres kuldioxid direkte fra luften , mens i C 4 og CAM planter efter frigivelse fra malat .
C3 - planter har en tendens til at trives i områder med en overflod af grundvand , moderat sollysintensitet , moderate temperaturer og kuldioxidkoncentrationer på omkring 200 ppm eller højere [1] . Disse planter opstod i mesozoikum og palæozoikum , længe før fremkomsten af C 4 -planter, og udgør stadig omkring 95 % af jordens plantebiomasse. Eksempler omfatter ris og byg [2] .
Med 3 -planter mister under transpiration op til 97% af vandet, der pumpes gennem rødderne. Af denne grund kan de ikke vokse på varme steder: hovedenzymet i C3- fotosyntesen , ribulosebisphosphatcarboxylase , begynder mere aktivt at katalysere RuBF's sidereaktion med oxygen med stigende temperatur. Udnyttelse af biprodukterne fra denne reaktion sker i løbet af fotorespiration , hvilket får planten til at miste kulstof og energi og derfor kan begrænse dens vækst. I tørre områder lukker C 3 - planter deres stomata for at reducere vandtab, men dette forhindrer CO 2 i at trænge ind i bladene og reducerer dens koncentration i bladene. Som et resultat falder CO 2 : O 2 -forholdet , hvilket også forbedrer fotorespirationen. C 4- og CAM-planter har tilpasninger, der gør, at de kan overleve i tørre og varme områder og kan derfor udkonkurrere C 3 - planter i disse områder. C 3 -planters isotopsignatur er udtømt i 13C -isotopen sammenlignet med C 4 -planters.