Особенности фотосинтеза у суккулентов

Чтобы понять насколько фотосинтез суккулентов отличается от всего остального, коротко рассмотрим два типа фиксации растениями углерода в процессе фотосинтеза. А именно - фотосинтез С3 и С4 типа.
*** Фиксация углерода – это способ, которым растения удаляют углерод из атмосферного углекислого газа и превращают его в органические молекулы, такие как углеводы.
Большинство растений из средних широт, в том числе из России, относятся к C3 типу. Его суть в том, что углекислый газ попадает через открытые устьица в клетки, где в процессе фотосинтеза запасается в виде углеводов.
Такой обходной путь решает сразу две задачи:
- Первая. В результате C3 фотосинтеза, кроме углекислого газа, фиксируется кислород, что негативно сказывается на продуктивности растений. C4 путь организован так, что кислород просто не может быть включен в цепь преобразований.
- Вторая. Клетки обкладки, куда в итоге попадает углекислый газ, расположены вокруг проводящих пучков.
Проводящие пучки — своего рода транспортная сеть. По ней продукты фотосинтеза сразу отправляются к местам, где они нужны, например, в корни. То есть это позволяет предотвратить накопление крахмальных зерен, о влиянии которых говорилось в статье про салат. И здесь еще важно заметить, и C3, и C4 растения открывают свои устьица днем. А значит усвоение углекислого газа происходит в этот же период.
Фотосинтез большинства суккулентов похож на C4 путь, но растянут во времени. Он называется CAM (Crassulacean acid metabolism) в честь семейства толстянковых. Особенность CAM в том, что устьица закрыты в светлое время и открываются лишь с наступлением ночи. Такой механизм предотвращает потерю воды сквозь открытые щели.
Ночью, когда угроза обезвоживания снижается, суккуленты улавливают углекислый газ. Через распахнутые устьица он проникает в клетку и трансформируется в уже известный малат. Когда наступает день, устьица закрываются и поступление CO2 прекращается. Малат, который запасался всю ночь, распадается до углекислого газа и под действием света становится частью органической материи.

Комментарии

Комментариев нет.