Comment les plantes CAM conserver l'eau?

Les plantes absorbent l'énergie de différentes façons en utilisant plusieurs sources primaires telles que le soleil, l'eau et les nutriments tirés du sol. Grâce à ces sources, les plantes effectuent une série de réactions chimiques qui leur permettent de stocker l'énergie qui leur est propre pour la production de graines et la croissance. La photosynthèse est la méthode la plus largement connue, où les plantes convertissent la lumière solaire en composés qu'ils peuvent utiliser - mais pas toutes les plantes utilisent la photosynthèse de la même manière, ou de produire les mêmes produits chimiques. Certaines plantes dans des conditions très arides peuvent avoir des difficultés à produire de l'énergie par des moyens normaux et doivent utiliser l'eau aussi efficacement que possible: cela est où les plantes CAM, comme les cactus et les agaves, brillance.

Il existe deux principaux types de photosynthèse, C3 et C4. C3 photosynthèse se produit lorsque les plantes ouvrent leurs feuilles pendant la journée pour absorber la lumière du soleil et utiliser la RUBISCO enzymatique pour produire de l'acide 3-phosphoglycérique, une molécule avec trois atomes de carbone. Cela nécessite de CO2 et est le type le plus commun et le plus facile de la photosynthèse par les plantes, en utilisant des réactions chimiques simples que dans la feuille et ne nécessitant pas de capacités supplémentaires pour fonctionner correctement. Les plantes dans les climats humides utilisent photosynthèse C3, qui peut également être désigné comme le cycle de Calvin.

Photosynthèse C4 est un type spécifique de réaction plus qui forme un composé en C4 à la place d'une version C3. Le cycle de Calvin crée deux C3 molécules qui sont ensuite utilisées pour créer le glucose, le fructose et d'autres composés que la plante a besoin pour survivre. La version de C4 produit une seule molécule à quatre carbone appelé acide oxaloacétique, qui est ensuite enterré profondément dans la plante abri de l'air où il est sépara en différents composés qui produisent le glucose dans la méthode traditionnelle. Cela nécessite une étape supplémentaire, mais l'énergie est plus protégé et ne nécessite pas une grande quantité d'humidité à fonctionner. Plantes dans les climats chauds et secs favorisent souvent la photosynthèse C4.

Les plantes CAM prendre le meilleur des deux mondes pour attirer autant d'énergie que possible. CAM se réfère spécifiquement à crassulacean métabolisme des acides, mais beaucoup de plantes différentes en plus de ceux de la famille Crassulacean peuvent utiliser des méthodes de CAM, alternant entre C4 et C3 photosynthèse basée sur le moment de la journée. La nuit plantes CAM produisent le composé-quatre atomes de carbone et le stockent dans leurs tissus en profondeur, tout comme la photosynthèse C4 plantes font. Cependant, au lieu de commencer immédiatement à transformer le composé en parties séparées qui peuvent être utilisés dans le cycle de Calvin, plantes CAM attendre que la lumière du jour, quand ils ferment leurs pores de conserver l'eau et de travailler sur la production de l'énergie en utilisant le processus de C3 et C4 composé qu'ils ont créé au cours de la nuit.

Ce procédé alternatif est très flexible. Un cactus CAM, par exemple, peut basculer entre les deux méthodes aussi longtemps que possible, mais en présence de dangereuse vague de chaleur peut fermer ses pores pour les jours à la fois et utilisez seulement les composés C4 à l'intérieur pour produire de l'énergie à travers le cycle de Calvin.