CAMmolekyylit

CAMmolekyylit ovat termi, jota käytetään kuvaamaan molekyylejä, jotka ovat keskeisiä CAM-fotosynteesissä (Crassulacean acid metabolism). CAM on kasvien kasvihuonekaasujen ja vedenkäytön sopeutumismekanismi, jossa hiilidioksidin kerääminen ja varastointi tapahtuvat ajoissa, jolloin veden menetykset vähenevät. CAM-molekyylit eivät muodosta yhtä yksittäistä kemiallista luokkaa, vaan ne kattavat useita yhdisteitä, joita CAM-polulla tarvitaan hiilen varastointiin ja vapauttamiseen päivällä.

Yösaikaan CAM-kasvit sitovat hiilidioksidin PEPC-entsyymin avulla muodostaen oksaloasetaattia, joka muuntuu malaatiksi ja varastoidaan vakuoleihin malihappona. Päivällä malaatia käytetään vapauttamaan CO2 Calvin-syklin käyttöön, jolloin Rubiscon katalysoima fotosynteesi voi jatkua kuivissa olosuhteissa. Tämän kiertokulun seurauksena stomatan sulkeutuminen päivällä ei estä hiilen käytettävissä pitämistä, sillä CO2 on jo valmiiksi sisällä kasvin soluissa.

CAM-molekyylien joukkoon kuuluvat esimerksi PEP (phosphoenolpyruvate), PEPC (phosphoenolpyruvate carboxylase), oksaloasetaatti, malaani (malic acid/malat), sekä erilaiset malaatin ja oksaloasetaatin metabolian entsyymit ja transporterit. Tyypillisiä CAM-kasveja ovat esimerkiksi ananas, kaktukset, agave ja joillakin sopeutuneilla mehikasveillä.

Merkitys: CAM-patukka antaa kasveille vedenkestävyyden ja sopeutumiskyvyn äärimmäisissä ilmasto-olosuhteissa. Tutkimuksessa korostuvat metabolian sääntely, isotopimerkinnät ja mahdollinen in vivo-käyttö kasvin vedenkestävyyden parantamisessa sekä kasvipohjaisessa biopolttoaine- ja rytminhallinnassa.