Concetti Chiave
- La fotosintesi CAM è tipica delle piante grasse, che accumulano molta acqua per diluire composti specifici.
- Questo processo separa la fase luminosa e la fase oscura nel tempo, con la fase luminosa diurna e la fase oscura notturna.
- La fase oscura utilizza la pep-carbossilasi per sintetizzare acido malico, che può essere accumulato o trasportato tra cellule.
- Un accumulo eccessivo di acido malico può causare problemi cellulari, quindi le piante CAM immagazzinano acqua per diluirlo.
- Le piante CAM sono meno resistenti al freddo e non possono combinare metabolismo C4 e CAM, tranne la Portulaca oleracea.
9.4 Fotosintesi CAM Questo processo si ritrova in larga parte nelle piante grasse. Queste piante sono così chiamate perché al loro interno accumulano una grande quantità di acqua. Una quantità così alta è necessaria per diluire determinati composti.
Fasi della fotosintesi CAM
La fotosintesi CAM divide la fase luminosa dalla fase oscura nel tempo (mentre nella fotosintesi C4 la fase luminosa e la fase oscura erano divise nello spazio).
La fase luminosa, per poter avvenire, ha bisogno di luce, quindi può compiersi solo durante il giorno, anche a stomi chiusi. La fase oscura è invece indipendente dalla quantità di luce, ma è dipendente dalla CO2, quindi è necessario che gli stomi siano aperti, e avviene di notte, per rendere appunto più efficiente il processo di fissazione della CO2.Accumulo di acqua e acido malico
Per accumulare la CO2 si utilizza la pep-carbossilasi, che sintetizza molecole di acido malico. Esso può essere trasportato tra una cellula e l’altra, ma può anche essere accumulato. Però un accumulo prolungato dell’acido malico nei vacuoli porterebbe ad un potenziale molto alto, la cellula rischierebbe quindi di esplodere. Le piante CAM tendono quindi ad accumulare molta acqua per poter diluire l’acido malico. In questo modo anche queste piante possono separare nel tempo la fotosintesi e rimanere efficienti.
Resistenza al freddo e eccezioni
Avendo al loro interno molta acqua, le piante CAM sono meno resistenti al freddo delle altre. Inoltre, il metabolismo C4 e CAM si escludono a vicenda. Un’eccezione è la dicotiledone succulenta C4 Portulaca oleracea, la quale è capace di scegliere la migliore via biosintetica a seconda delle condizioni ambientali.
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