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长寿花的景天酸代谢

夜间,大气中CO2自气孔进入细胞质中,被磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)羧化酶催化,与PEP结合形成草酰乙酸,再经苹果酸脱氢酶作用还原为苹果酸,贮于液泡中,其浓度每升可达100毫摩尔。苹果酸从细胞质通过液泡膜进入液泡是主动过程,而从液泡回到细胞质中则是被动过程。
在日间,苹果酸从液泡中释放出来后,经脱羧作用形成CO2和C3化合物(见四碳植物)。有两种脱羧酶可催化这个反应。有些植物中NADP(辅酶Ⅱ)-或NAD(辅酶Ⅰ)-苹果酸酶催化氧化脱羧,形成CO2和丙酮酸,另一些植物中PEP羧激酶催化形成草酰乙酸,并脱羧产生CO2及PEP。CO2产生后,通过光合碳循环重新被固定,最终形成淀粉等糖类。
在弱光下,尤其是气温高时,有一部分CO2会被释放到大气中去。

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