LAS PLANTAS CAM Y C4.
El Metabolismo Ácido de las Crasuláceas (Crassulacean Acid Metabolism, CAM, de sus siglas en inglés) es una variante del metabolismo del CO2 descrito inicialmente en plantas de la familia de las Crasuláceas, pero que actualmente lo poseen otras familias de plantas crasas o suculentas como las Cactaceas, Euphorbiaceas, Aizoaceas , Asphodelaceas o Bromeliaceas.
Debido a que suelen ser plantas de ambientes desérticos y áridos sometidos a estrés hídrico y elevada iluminación, han diseñado una estrategia fisiológica curiosa, de forma que al contrario que las plantas convencionales (abren los estomas de día y los cierran por la noche), éstas abren sus estomas por la noche y los cierran de día. El cierre de estomas por el día impide la pérdida excesiva de agua de estas plantas que sobreviven en ambientes áridos con limitación de agua. Durante la noche, la humedad relativa del ambiente es mayor, y la temperatura desciende considerablemente, reduciendo la transpiración y por tanto pérdida de agua.
Este mecanismo CAM le permite a la planta maximizar la eficiencia en el uso de agua. Se estipula que una planta CAM pierde de 50 a 100 gramos de agua por cada gramo de CO2 ganado, comparado con los 250 a 300 gramos de las plantas C4 (tropicales como: maíz, caña azúcar.) y los 400 a 500 gramos de las plantas C3 (ejemplo: trigo, tomate, patata, manzano). Por lo tanto las plantas CAM tienen una ventaja competitiva en ambientes con poca agua, que las permiten vivir en ambientes xéricos o desérticos.
Con los estomas abiertos, estas plantas fijan CO2 durante la noche, acumulando grandes cantidades de ácidos orgánicos di y tricarboxilicos, principalmente ácido málico.
El CO2 capatado es fijado sobre PEP (Fosfoenol pirúvico) por la PEP carboxilasa, dando como producto ácido Oxalacético (OAA) que es convertido en ácido málico por la malato deshidrogenasa, que pasa a acumularse en las vacuolas.
Durante el día, se cierran los estomas y el málico es convertido en OAA, éste en PEP liberando CO2 que viaja al ciclo de Calvin para ser convertido en almidón. Como la incorporación del CO2 al ciclo de Calvin tiene lugar con los estomas cerrados, su concentración dentro de la hoja es lo suficientemente alta como para impedir que la enzima RUBISCO actúe como oxigenasa. De esta manera se anula la fotorrespiración en estas plantas.
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