Άρθρα

Παράγοντες που επηρεάζουν τη φωτοσύνθεση


Η ένταση με την οποία ένα κύτταρο εκτελεί φωτοσύνθεση μπορεί να εκτιμηθεί με την ποσότητα του οξυγόνου που απελευθερώνει στο περιβάλλον ή με την ποσότητα CO2 που καταναλώνει.

Κατά τη μέτρηση του ρυθμού φωτοσύνθεσης ενός φυτού, είναι σαφές ότι αυτός ο ρυθμός μπορεί να αυξηθεί ή να μειωθεί, ανάλογα με ορισμένες παραμέτρους. Αυτές οι παράμετροι είναι γνωστές ως περιοριστικούς παράγοντες της φωτοσύνθεσης. Η φωτοσύνθεση έχει μερικούς περιοριστικούς παράγοντες εγγενές και άλλοι εξωγενείς.

Εγγενικοί περιοριστικοί παράγοντες

Διαθεσιμότητα φωτοσυνθετικών χρωστικών ουσιών

Δεδομένου ότι η χλωροφύλλη είναι ο κύριος υπεύθυνος για την πρόσληψη λιπών ενέργειας, η έλλειψη περιορίζει την ικανότητα πρόσληψης ενέργειας και τη δυνατότητα παραγωγής οργανικής ύλης.

Η διαθεσιμότητα του ενζύμου και του συμπαράγοντα

Όλες οι φωτοσυνθετικές αντιδράσεις περιλαμβάνουν τη συμμετοχή ενζύμων και συμπαραγόντων όπως αποδέκτες ηλεκτρονίων και κυτοχρώματα. Η ποσότητα του πρέπει να είναι ιδανική για να λάβει χώρα η φωτοσύνθεση στη μέγιστη ένταση.

Εξωγενείς περιοριστικοί παράγοντες

Η συγκέντρωση του CO2

Το CO2 (διοξείδιο του άνθρακα ή διοξείδιο του άνθρακα) είναι το υπόστρωμα που χρησιμοποιείται στο χημικό στάδιο ως πηγή άνθρακα που ενσωματώνεται σε οργανικά μόρια. Τα φυτά έχουν φυσικά δύο κύριες πηγές CO2: Το αέριο από την ατμόσφαιρα, το οποίο διεισδύει στα φύλλα μέσω μικρών ανοιγμάτων που ονομάζονται stomata, και το αέριο που απελευθερώνεται στην κυτταρική αναπνοή.

Χωρίς το CO2, η ένταση της φωτοσύνθεσης είναι μηδενική. Αύξηση της συγκέντρωσης CO2 η ένταση της διαδικασίας αυξάνεται επίσης. Ωστόσο, αυτό το ύψος δεν είναι σταθερό και απεριόριστο. Όταν ολόκληρο το ενζυματικό σύστημα που εμπλέκεται στην πρόσληψη άνθρακα είναι κορεσμένο, περαιτέρω αυξήσεις στο CO2 δεν θα συνοδεύεται από αύξηση του ρυθμού φωτοσύνθεσης.

Η θερμοκρασία

Στο χημικό στάδιο, όλες οι αντιδράσεις καταλύονται από ένζυμα και αυτές έχουν τη δραστηριότητά τους επηρεασμένη από τη θερμοκρασία. Γενικά, η αύξηση της θερμοκρασίας κατά 10 ° C διπλασιάζει την ταχύτητα των χημικών αντιδράσεων.

Ωστόσο, από θερμοκρασίες γύρω στους 40 ° C, ενζυματική μετουσίωση, και η ταχύτητα των αντιδράσεων τείνει να επιβραδύνεται.
Έτσι υπάρχει ένα βέλτιστη θερμοκρασία όπου η φωτοσυνθετική δραστηριότητα είναι μέγιστη, η οποία δεν είναι η ίδια για όλα τα φυτά.

Μήκος κύματος

Η αφομοίωση του φωτός από χλωροφύλλη το και βκυρίως και δευτερευόντως με βοηθητικές χρωστικές όπως τα καροτενοειδή, καθορίζει το φάσμα δράσης της φωτοσύνθεσης.
Σημειώστε την εξαιρετική φωτοσυνθετική δραστηριότητα στις ζώνες φάσματος που αντιστοιχούν στο ιώδες / μπλε φως και το κόκκινο φως και τη χαμηλή δραστηριότητα στο πράσινο εύρος.

Για ένα πράσινο φυτό να κάνει φωτοσύνθεση με καλή ένταση, δεν πρέπει να φωτίζεται με πράσινο φως, καθώς αυτό το φως αντανακλάται σχεδόν πλήρως από τα φύλλα.

Φωτεινή ένταση

Όταν ένα φυτό τοποθετείται σε πλήρες σκοτάδι, δεν εκτελεί φωτοσύνθεση. Με την αύξηση της έντασης φωτός αυξάνεται και ο ρυθμός φωτοσύνθεσης.

Ωστόσο, από κάποιο σημείο, οι περαιτέρω αυξήσεις της έντασης φωτισμού δεν συνοδεύονται από αύξηση του ρυθμού φωτοσύνθεσης. Η ένταση του φωτός δεν αποτελεί πλέον περιοριστικό παράγοντα για τη φωτοσύνθεση όταν όλα τα συστήματα χρωστικής είναι ήδη ενθουσιασμένα και το εργοστάσιο δεν έχει τρόπο να συλλαμβάνει αυτό το πρόσθετο ποσό φωτός. Έφτασε φωτεινό σημείο κορεσμού.

Η αύξηση της έντασης της έκθεσης του φωτός οδηγεί περαιτέρω σε ένα σημείο από το οποίο εμποδίζεται η φωτοσυνθετική δραστηριότητα. Είναι το σημείο αναστολής φωτοσύνθεσης από υπερβολικό φως.