Fisiología vegetal

Plantas CAM

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 captado 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.

Esquema del metabolismo CAM. Tomado de Koning, Ross E. 1994.

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.

Referencias:

Azcón-Bieto, J. y Talon, M. (2ed.) (2008): Fundamentos de Fisiología Vegetal.
Interamericana‐McGraw‐Hill, Madrid.

Koning, Ross E. 1994. Home Page for Ross Koning. Plant Physiology Information Website. http://plantphys.info/index.html (9-11-2010).

Barceló Coll, J.; Nicolás Rodrigo, G.; Sabater García, B. y Sánchez Tamés, R. (2001):
Fisiología Vegetal. Ed. Pirámide, Madrid.

Taiz, L. and E. Zeiger.1991. Plant Physiology. The Benjamin/Cummings Publ. Co., Inc. Redwood City, Calif., USA 565 p.

Joaquín Herrero
Nací en Palencia y me considero un tipo campechano, inquieto, al que le gustan los nuevos retos. Doctor en Biología Vegetal, licenciado en biología, máster en Biotecnología Vegetal, máster en sistemas de calidad e inocuidad alimentaria, también realicé estudios de Ingeniería agrícola. Mi objetivo es crecer día a día en la investigación sobre el mundo agroalimentario, ser feliz con ello y poder aportar algo bueno a la sociedad.

2 Comments

  • Luis Ruiz
    08/08/2016 - 02:31 | Permalink

    Llegué a este sitio porque una amiga publicó en su página de facebook lo siguiente: ” ¿Sabias que?
    ¡Yo no!
    “Aunque esta planta es más conocida por sus propiedades curativas y antiinflamatorias, existen diversos estudios que demuestran su capacidad para erradicar los químicos contaminantes del aire, purificando tu habitación. Dado que la oxigenación del ambiente es esencial a la hora de conciliar el sueño, te recomendamos mantener una pequeña planta de aloe vera cerca de tu cama.”
    Ahora mismo pondré sábila en mi recámara. ”

    A mi me extrañó pues yo sabía que las plantas en el día tomaban bioxido de carbono y producían oxígeno y en la noche el proceso era inverso. No se de química o de biología pero lo que alcanzo a comprender en el artículo es que la publicación de mi amiga no está tan errada en el sentido de que de noche la sabila toma el CO2 de su medio ambiente. ¿Es correcto?

  • Marta Ángel
    09/09/2016 - 23:14 | Permalink

    Muchas gracias por este texto , yo no tenia ni idea de esto y lo hacia mal …de ahora en adelante la recolección de las hojas la haré en la mañana .Pues soy una fanática con el uso de esta planta .

    Tengo sembradas unas cuantas en macetas pero las cuido mucho .

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