Фотосинтез, экология, биология Почему фотосинтез не увеличивается бесконечно с увеличением концентрации CO2? Что ограничивает скорость фотосинтеза при низких концентрациях СО2 и что ограничивает фотосинтез при высоких концентрациях СО2? Что означают такие термины, как Jmax, Vcmax и TPU?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Фотосинтез – процесс, в ходе которого растения используют световую энергию для синтеза органических веществ из углекислого газа и воды. Как и любой другой биологический процесс, фотосинтез ограничен несколькими факторами, включая концентрацию углекислого газа в атмосфере.

При низких концентрациях CO2, ограничивающим фактором для фотосинтеза является доступность углекислого газа для фиксации фотосинтетически активными органеллами – хлоропластами. Поэтому, при недостаточной концентрации CO2, скорость фотосинтеза будет ограничена этим фактором.

При высоких концентрациях CO2, ограничивающим фактором для фотосинтеза становится скорость реакции фиксации углекислого газа в рампы. Это связано с тем, что при высоких концентрациях CO2 другие физиологические процессы в хлоропластах могут ограничивать скорость фотосинтеза.

Термин Jmax относится к максимальной скорости реакции темного фотосинтеза, которая ограничивает скорость фотосинтеза при низком уровне освещенности. Vcmax – это максимальная скорость карбоксилирования рибулозо-1,5-бисфосфата, то есть скорость фиксации углекислого газа в хлоропластах. TPU (triose phosphate utilization) – это скорость использования триозного фосфата (продукта фотосинтеза) для синтеза углеводов. Эти термины важны при анализе и понимании процессов, ограничивающих фотосинтез и рост растений.