景天酸代谢

CAM（Crassulacean acid metabolism）是部分植物的一种精巧的碳固定方法。采用这种代谢方式的代表性植物是仙人掌。

大家都知道，植物是通过光合作用生长的，光合作用中很重要的一个过程是：植物的叶绿体把空气中的二氧化碳转化成植物机体内的碳水化合物，这个过程就是卡尔文循环。植物所需的碳元素，会以二氧化碳形态进入，最终被转化成糖的形态离开这个循环。这个代谢过程中，植物需要有方法来固定碳元素。

普通的C4类植物（如玉米、甘蔗等），它们对二氧化碳固定实行的是空间分离（通过两种细胞类型实现：叶肉细胞和维管束鞘细胞）。而景天酸代谢植物（如仙人掌、多肉植物等）则不同，它们对二氧化碳固定实行的是时间分离（昼夜节律）。

这是由于仙人掌类和多肉植物等往往生长于热带干旱地区，而这种环境的特点是白天炎热夜晚寒冷，昼夜温差非常巨大，为了在这种环境下生存下来，这类植物经过长期适应和进化发展出一套独特的生存策略：

晚上，开放气孔吸收二氧化碳，并通过羧化反应形成苹果酸存于植物细胞内的大液泡中，而且在一定范围内，气温越低，二氧化碳吸收越多。到了白天，关闭气孔减少水分蒸腾，再把夜间储于细胞大液泡里的酸性物质（主要是苹果酸，但也有天门冬氨酸）作脱羧反应，释放的二氧化碳进入卡尔文循环进行光合作用，并且在一定的范围内，温度越高，脱羧越快。

由于夜间温度比较低所以通过气孔丢失的水分要比白天少得多，对于植物来说，这样的好处就是可以避免水分过快的流失，因为气孔只在夜间开放以摄取二氧化碳。

由于这种方式是在景天科植物上首先发现的，故称为景天酸代谢途径。在栽培技术上可以利用这个特点，如：在一定范围内，尽可能加大温室的昼夜温差，并且在晚上提高室内二氧化碳浓度等，可促使这类植物加快生长。