6. Фотосинтез по типу толстянковых (САМ-метаболизм)

Цикл Хетча и Слэка обнаружен также у растений-суккулентов. Но если у С₄-растений кооперация достигнута за счет пространственного разделения двух циклов (включение СО₂ в органические кислоты в мезофилле, восстановление в обкладке), то у суккулентов эти процессы разделены во времени. Для них не характерны структурные особенности С₄-растений, а существует суточный цикл метаболизма С₄-кислот с образованием яблочной кислоты ночью. Этот тип фиксации СО₂ называют САМ-метаболизмом.

Устьица у растений-суккулентов открываются ночью, что уменьшает потери воды растениями. СО₂, поступающий из атмосферы и освобождающийся в процессе дыхания, при участии ФЕП-карбоксилазы взаимодействует с фосфоенолпируватом, образуя ЩУК. Последняя восстанавливается до малата, который накапливается в вакуолях клеток листа. Это приводит к подкислению клеточного сока в ночное время. Днем при закрытых устьицах в условиях недостатка влаги малат транспортируется в цитоплазму и там декарбоксилируется с образованием СО₂, который включается в цикл Кальвина, участвуя в синтезе сахаров. Такой метаболизм СО₂ не может обеспечить высокой продуктивности растений, но позволяет им существовать в засушливых местообитаниях.

Метаболизм органических кислот по типу толстянковых