Crassulacean acid metabolism (CAM)

Crassulacean acid metabolism (CAM) is considered to be an
adaptive mechanism allowing many terrestrial and epiphytic
succulents to survive in periodically droughted habitats. In CAM
plants, carbon dioxide uptake occurs during the night, when
stomata open; carbon dioxide is combined with phosphoenolpyruvate
to yield oxaloacetate, which is reduced to malate. Malate is
transported into the vacuole and malic acid accumulates during
the night. Nocturnal acid accumulation and nocturnal stomatal
aperture are the main diagnostic features of CAM. During the day
malate is decarboxylated in the cytoplasm, providing Rubisco with
increased partial pressures of carbon dioxide during C3 photosynthesis.
The net outcome of the functioning of CAM is that
carbon dioxide is fixed with significant water saving relative to C3
photosynthesis, since the process occurs at times of lower
evaporative demand and a larger air-leaf carbon dioxide concentration
gradient [1–3].
In C3 plants, water deficit may lead to an imbalance between the
production and consumption of reducing equivalents and ATP in
photosynthesis by inducing stomatal closure and consequently
decreasing carbon dioxide assimilation during the day. This may
enhance excess excitation energy in thylakoids of stressed plants,
which must activate adequate photoprotection mechanisms, as
those described for high light-acclimated plants, to dissipate
excess energy and afford protection to photosystem II (PSII) [4].
Osmond suggested that high daytime partial pressures of carbon
dioxide inside the leaves and re-fixation of respiratory CO2 might
contribute to the protection of the photosynthetic machinery
against high irradiance with closed stomata in CAM plants [5].
Since then, some evidence has been gathered, most of it in
facultative CAM plants, in favor of this hypothesis (reviewed by
[3]). However, it has been shown that photoprotection through the
xanthophyll cycle may not necessarily be more effective in CAM
than in C3 species, as shown in a comparison of Clusia multiflora
(obligate C3) and Clusia minor (facultative CAM). Zeaxanthin

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Crassulacean เผาผลาญกรด (CAM) ถือเป็นการกลไกที่ช่วยให้หลายดวง และ epiphytic แบบอะแดปทีฟซัคคิวเพื่อความอยู่รอดในการอยู่อาศัยเป็นระยะ ๆ droughted ใน CAMพืช ดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เกิดขึ้นในตอนกลางคืน เมื่อstomata เปิด ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ร่วมกับ phosphoenolpyruvateพบ oxaloacetate ซึ่งลดลงมาลา มีมาลาขนส่งไปในแวคิวโอล และกรด malic ที่สะสมในระหว่างคืน กรดสะสมบรรณาธิการ และบรรณาธิการ stomatalรูรับแสงเป็นหลักวินิจฉัยลักษณะการทำงานของ CAM ในระหว่างวันมาลาเป็น decarboxylated ในไซโทพลาซึม ให้ Rubisco ด้วยเพิ่มความดันบางส่วนของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในการสังเคราะห์ด้วยแสงของ C3ว่าผลสุทธิของการทำงานของ CAMก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นคงน้ำสำคัญบันทึกเทียบกับ C3การสังเคราะห์ด้วยแสง เนื่องจากการเกิดของล่างครั้งความต้องการทำลมและความเข้มข้นคาร์บอนไดออกไซด์อากาศใบใหญ่ไล่ระดับสี [1-3]ในพืช C3 ดุลน้ำอาจนำไปสู่ความไม่สมดุลระหว่างการผลิตและปริมาณการใช้ลดลงเทียบเท่าและ ATP ในการสังเคราะห์ด้วยแสง โดย inducing stomatal ปิด และจากนั้นลดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ผสมกลมกลืนระหว่างวัน พฤษภาคมนี้เพิ่มพลังงานส่วนเกินในการกระตุ้นใน thylakoids เครียดพืชที่ต้องเรียกใช้กลไก photoprotection เพียงพอ เป็นที่อธิบายไว้สำหรับสูง acclimated แสงพืช การกระจายไปพลังงานส่วนเกิน และสามารถป้องกัน photosystem II (PSII) [4]ออสม่อนด์แนะนำว่า เวลากลางวันสูงความดันบางส่วนของคาร์บอนไดออกไซด์ในใบไม้และเบีใหม่ของ CO2 ที่หายใจอาจการป้องกันเครื่องจักร photosyntheticกับ irradiance สูงกับ stomata ปิดในพืช CAM [5]หลังจากนั้น หลักฐานบางอย่างได้ถูกรวบรวม ส่วนใหญ่ของในพืช CAM facultative สามารถสมมติฐานนี้ (ตรวจทานโดย[3]) . อย่างไรก็ตาม มันได้รับการแสดงที่ photoprotection ผ่านการวงจร xanthophyll อาจไม่จำเป็นต้องเพิ่มประสิทธิภาพใน CAMกว่าในสปีชีส์ C3 ดังที่แสดงในการเปรียบเทียบ Clusia multiflora(obligate C3) และ Clusia รอง (facultative CAM) Zeaxanthin

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การเผาผลาญกรด Crassulacean (CAM)
จะถือเป็นกลไกที่ช่วยให้การปรับตัวทั่วโลกและอิงอาศัยหลาย
succulents เพื่อความอยู่รอดในที่อยู่อาศัย droughted เป็นระยะ ๆ ใน CAM พืชดูดซึมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นในช่วงเวลากลางคืนเมื่อปากใบเปิด; ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกรวมกับ phosphoenolpyruvate ให้ผลผลิต oxaloacetate ซึ่งจะลดลงไปเลต เลตจะถูกส่งเข้าไปในแวคิวโอลและกรดมาลิกสะสมในช่วงเวลากลางคืน การสะสมของกรดออกหากินเวลากลางคืนและออกหากินเวลากลางคืนปากใบรูรับแสงที่มีคุณสมบัติในการวินิจฉัยหลักของ CAM ในระหว่างวันที่malate เป็น decarboxylated ในพลาสซึมให้ Rubisco กับแรงกดดันบางส่วนที่เพิ่มขึ้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในระหว่างการสังเคราะห์แสง C3. ผลสุทธิจากการทำงานของ CAM คือก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้รับการแก้ไขด้วยน้ำที่สำคัญประหยัดเมื่อเทียบกับC3 สังเคราะห์ตั้งแต่กระบวนการเกิดขึ้น ในช่วงเวลาของที่ต่ำกว่าความต้องการระเหยและอากาศที่มีขนาดใหญ่ใบความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลาด[1-3]. ในพืช C3, ขาดน้ำอาจนำไปสู่ความไม่สมดุลระหว่างที่ผลิตและการบริโภคของการลดและรายการเทียบเท่าเอทีพีในการสังเคราะห์แสงโดยการกระตุ้นให้เกิดการปิดและปากใบดังนั้นการลดการดูดซึมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในระหว่างวัน นี้อาจเพิ่มพลังงานกระตุ้นส่วนเกินใน thylakoids ของพืชเครียดซึ่งจะต้องเปิดใช้งานกลไกphotoprotection เพียงพอเช่นที่ระบุไว้สำหรับพืชแสงปรับตัวสูงเพื่อกระจายพลังงานส่วนเกินและการซื้อความคุ้มครองที่จะphotosystem ii (PSII) [4]. ออสมอนด์ชี้ให้เห็นว่าสูง แรงกดดันบางส่วนในเวลากลางวันของคาร์บอนไดออกไซด์ภายในใบและอีกครั้งตรึงCO2 ระบบทางเดินหายใจอาจนำไปสู่การป้องกันของเครื่องจักรสังเคราะห์แสงกับรังสีสูงที่มีปากใบปิดในพืชCAM [5]. ตั้งแต่นั้นหลักฐานบางอย่างที่ได้รับการรวบรวมที่สุดของมัน ในพืชCAM ตามอำเภอใจในความโปรดปรานของสมมติฐานนี้ (ตรวจสอบโดย[3]) แต่ก็แสดงให้เห็นว่า photoprotection ผ่านวงจรแซนโทฟิอาจไม่จำเป็นต้องมีประสิทธิภาพมากขึ้นในCAM กว่าในสายพันธุ์ C3 ดังแสดงในการเปรียบเทียบ Multiflora Clusia (บังคับ C3) และ Clusia เล็กน้อย (CAM ตามอำเภอใจ) ซีแซนทีน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

crassulacean กรดการเผาผลาญ ( CAM ) ถือเป็นกลไกการปรับตัวให้มากที่สุดในโลก

น่าสนใจอิงอาศัยเพื่อความอยู่รอดในเป็นระยะ ๆ droughted ที่อยู่อาศัย ในแคม
พืช การดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นในตอนกลางคืน เมื่อ
ปากเปิด คาร์บอนไดออกไซด์จะร่วมกับฟอสโฟอีนอลไพรูเวต
ผลผลิตซาโลอะซิเตต ซึ่งลดลงมาเลท . มาเลตเป็น
ขนส่งในแวคิวโอลและ malic กรดสะสมใน
ตอนกลางคืน การสะสมกรดออกหากินเวลากลางคืนและออกหากินเวลากลางคืนปาก
รูเป็นวินิจฉัยคุณสมบัติหลักของลูกเบี้ยว ระหว่างวัน
malate เป็นสารสกัดจากเปลือกในไซโตปลาสซึม ให้ rubisco กับ
เพิ่มความกดดันก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ระหว่าง C3 การสังเคราะห์แสง .
ผลสุทธิของการทำงานของกล้องที่
คาร์บอนไดออกไซด์เป็นถาวรอย่างน้ำประหยัดเทียบกับ C3
การสังเคราะห์แสงเนื่องจากกระบวนการที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาของความต้องการและลดการระเหยขนาดใหญ่อากาศ

ใบก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ความเข้มข้นสี [ 1 – 3 ] .
ใน C3 พืชขาดน้ำอาจทำให้เกิดความไม่สมดุลระหว่างการผลิตและการบริโภคลด
เทียบเท่าและเอทีพีใน
การสังเคราะห์แสงโดย inducing ปากปิดและจากนั้น
ลดคาร์บอนไดออกไซด์สูงในระหว่างวัน นี้จะเพิ่มความตื่นเต้น
พลังงานส่วนเกินในไธลาคอยด์กำจัดพืช
ซึ่งต้องใช้กลไก photoprotection เพียงพอ เป็นผู้อธิบายแสงสูง

แบบพืช เพื่อระบายพลังงานส่วนเกิน และสามารถป้องกันการ photosystem II ( psii
) [ 4 ]ออสมอนด์ชี้ให้เห็นว่าบางส่วนของคาร์บอนสูงตอนกลางวันดัน
ไดออกไซด์ภายในใบและการตรึง CO2 ของทางเดินหายใจอาจ
สนับสนุนการป้องกันของการสังเคราะห์แสงเครื่องจักร
กับดังกล่าวสูงปิดปากใบพืช [ 5 ] แคม
ตั้งแต่นั้นมา หลักฐานบางอย่างได้ถูกรวบรวมไว้มากที่สุดใน
พืช CAM อย , ความโปรดปรานของสมมุติฐานนี้ ( ตรวจสอบโดย
[ 3 ] ) อย่างไรก็ตามมันได้ถูกแสดงว่า photoprotection ผ่าน
รอบไต อาจจะไม่จำเป็นต้องเป็นมีประสิทธิภาพมากขึ้นในแคม
กว่า 3 ชนิด ดังแสดงในการเปรียบเทียบ clusia มัลติฟลอรา
( Obligate C3 ) และ clusia เล็กน้อย ( อย CAM ) ซีแซนทีน