R2-38 Czynniki wpływające na intensywność fotosyntezy

 1. Czynniki wpływające na intensywność fotosyntezy

• wewnętrzne
• obecność i liczba aparatów szparkowych
• obecność i ilość chloroplastów
• rodzaj barwników pomocniczych w chloroplastach
• powierzchnia blaszki liściowej
• grubość kutykuli
• zewnętrzne
• temperatura
• natężenie światła
• zawartość dwutlenku węgla
• wilgotność powietrza i gleby

2. Fotooddychanie

proces zachodzący w obecności światła, polegający na pobieraniu tlenu (O2) i wydzielaniu dwutlenku węgla (CO2) przez komórki fotosyntetyzujących roślin (źródło: Encyklopedia PWN)

RuBisCo to enzym, który może przyłączyć CO2 (Cykl Calvina) lub z O2 (fotooddychanie).

Fotooddychanie prowadzi do zużycia energii, utraty CO2 i ogranicza syntezę cukrów, gdyż zajmuje RuBisCo.

Wraz ze wzrostem temperatury i spadkiem stężenia CO2, wzrasta intensywność fotooddychania, dlatego rośliny żyjące w suchym i ciepłym klimacie, wykształciły fotosyntezę CAM i C4.

3. Wpływ temperatury na intensywność fotosyntezy

Im większa temperatura, tym intensywniej zachodzi fotosynteza, ale tylko do pewnego momentu. Wraz ze wzrostem temperatury dochodzi do:

• wzrostu udziału fotooddychania
• denaturacji enzymów związanych z przebiegiem fotosyntezy

Przykładowe zadanie maturalne

4. Wpływ zawartości dwutlenku węgla na intensywność fotosyntezy

Dwutlenek węgla jest substratem fotosyntezy, stąd im jest go więcej w środowisku, tym intensywniej może ona przebiegać.

Im wyższe stężenie dwutlenku węgla w stosunku do tlenu, tym mniejsze ryzyko zajścia fotooddychania.

5. Wpływ natężenia światła na intensywność fotosyntezy

Wraz z wzrostem naświetlenia (światłem o odpowiedniej długości fali) wzrasta intensywność fotosyntezy, do momentu osiągnięcia świetlnego punktu wysycenia. Zwiększanie intensywność naświetlenia po przekroczeniu tego punktu, powoduje spadek intensywności fotosyntezy:

• intensywna transpiracja
• spadek turgoru komórek
• zamknięcie aparatów szparkowych
• spadek ilości CO2 do fotosyntezy
• fotooksydacja chlorofilu
• chlorofil zostaje za bardzo wzbudzony i ulega zniszczeniu