CAM途径:夜间,大气中CO2自气孔进入细胞质中,被磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)催化,与磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)结合形成草酰乙酸(OAA),再经苹果酸脱氢酶作用还原为苹果酸,贮于液泡中。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。从而表现出夜间淀粉减少,苹果酸增加,细胞液pH下降。在日间,细胞气孔关闭,苹果酸从液泡中释放出来后,经脱羧作用释放出CO2,进入C3途径合成淀粉;形成的丙酮酸可以形成PEP再还原成磷酸三糖,最后合成淀粉或者转移到线粒体,进一步氧化释放出CO2,又可进入C3途径。从而表现出白天淀粉增加,苹果酸减少,细胞液pH上升。
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。