CAM植物是什么意思 CAM是什么意思

CAM植物是什么意思

cam植物是细胞采用景天科酸代谢途径的多肉植物,因为其生长环境极度缺水干旱。在极热的日子里,这些植物的气孔关闭,呼吸作用产生的二氧化碳储存在植物叶肉细胞的有机酸中。当有光照时,这些有机酸在维管束鞘细胞中分解释放二氧化碳进行光合作用。在稍微凉爽的夜晚,它们打开气孔进行光合作用和呼吸作用的气体交换,并表现出比呼吸作用产生的二氧化碳气体释放更多的氧气。CAM植物的蒸腾比远低于其他植物,因为它具有避开辐射和蒸腾潜力高的白天,在凉爽的夜晚打开气孔吸收光合作用所需CO2的特性。cam植物的低光合速率使其生长缓慢,但却能在其他植物难以生存的干旱炎热生态条件下存活和生长。

CAM植物是什么意思 CAM是什么意思

常见的CAM植物有哪些

仙人掌、芦荟、龙舌兰、景天等都是CAM植物。

CAM植物是具有景天酸代谢途径的植物,多为多浆植物。夜间通过开放的气孔吸收CO2,然后通过PEP羧化酶与磷酸烯醇式丙酮酸结合形成草酰乙酸,在苹果酸脱氢酶(NADPH)的作用下还原成苹果酸,进入液泡,累积变酸(从ph5-3);第二天光照后,苹果酸从液泡转运到细胞质和叶绿体进行脱羧,释放的CO2被RuBP吸收形成碳水化合物。

什么是CAM植物

CAM植物是指由于生长环境极度缺水干旱,细胞采用景天属植物的酸代谢途径(简称CAM),这些植物的气孔在热天关闭,呼吸作用产生的二氧化碳储存在植物叶肉细胞的有机酸中。有光照时,这些有机酸在维管束鞘细胞中分解释放二氧化碳进行光合作用,不发生或很少发生气体交换;在稍微凉爽的夜晚,它们打开气孔进行光合作用和呼吸作用的气体交换,并显示它们释放的氧气多于呼吸作用产生的二氧化碳气体

具体介绍

景天酸代谢植物(CAM-plants Crassulacean acid metabolism & quot;(凸轮))属于C4植物。代表植物有仙人掌、菠萝、长寿花。

为了在干旱和热带地区生存,CAM- plants发展了一套生存策略,CO2固定将在卡尔文循环中及时分离。这样就可以避免水分过度流失,因为气孔只在夜间开放吸收CO2。

纯C4植物对二氧化碳的固定实施空间分离(通过叶肉细胞和维管束鞘细胞两种细胞类型实现)。然而,代谢景天酸的植物遵循以下昼夜节律:

夜间,二氧化碳被吸收并固定在磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)上。生成的草酰乙酸(OA)将被还原成苹果酸并储存在细胞的液泡中。这个过程伴随着酸化,白天光反应中pH值降低产生的还原性物质也会在这里发挥作用。

白天,液泡中的酸性物质(主要是苹果酸,但也有天冬氨酸)会脱羧。释放的CO2进入卡尔文循环。

CAM植物必须为夜间固定CO2准备足够的磷酸烯醇式丙酮酸。正因如此,植物在白天储存淀粉,到了晚上会通过丙酮酸转化为磷酸烯醇式丙酮酸。详细流程请参考C4工厂。

这种光合作用的缺点是消耗更多的能量。

证明

可以通过两个实验来验证植物是否是植物代谢景天属植物:

1.液泡在夜间呈酸性。可以用酸碱指示剂来测量。

2.凤梨科植物早晚气孔的开闭也可以通过实验观察到:在叶片下表面涂上两层透明指甲油——约1平方厘米,然后用显微镜观察。如果气孔夜间开放,白天关闭,可以推断该植物是代谢景天酸的植物,但需要进一步证明才能确定。

什么是cam植物

到目前为止,没有一种24小时释放氧气,但在夜间吸收CO2的植物被称为CAM植物,也称为酸代谢植物景天属。常见的科有:仙人掌科、景天科、大戟科、番荔枝科、百合科。如果你想养的话,可以查一下详细的种类,这里就不点了。

它们绿色组织中的气孔在夜间开放,吸收并固定CO2,形成以苹果酸为主的有机酸;白天气孔关闭,不吸收CO2,但同时苹果酸释放的CO2通过光合碳循环还原为糖。简单来说就是白天释放大量CO2,晚上不释放。

cam植物在夜间有益于人体健康。普通植物夜间呼吸,空气中CO2增加O2减少,使空气中O2浓度过低。有研究表明,空气中的氧气含量在21%左右,低于21%视为缺氧,对人体健康有害。另一方面,Cam植物减少二氧化碳。

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