Πώς επηρεάζουν η διαθεσιμότητα των πρώτων υλών στη φωτοσύνθεση;
1. Διοξείδιο του άνθρακα (CO2):
* επηρεάζει άμεσα τον κύκλο Calvin: Το CO2 είναι η κύρια πηγή άνθρακα για φωτοσύνθεση. Ενσωματώνεται σε οργανικά μόρια μέσω του κύκλου Calvin, το στάδιο όπου παράγεται η ζάχαρη.
* Το χαμηλό CO2 περιορίζει τη φωτοσύνθεση: Όταν τα επίπεδα CO2 είναι χαμηλά, ο κύκλος Calvin επιβραδύνεται, μειώνοντας τον ρυθμό παραγωγής ζάχαρης. Αυτό μπορεί να συμβεί σε περιβάλλοντα με περιορισμένη κυκλοφορία αέρα, σε κλειστούς χώρους ή κατά τη διάρκεια της νύχτας όταν τα φυτά δεν είναι φωτοσύνθετα.
2. Νερό (H2O):
* απαραίτητο για αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως: Το νερό χωρίζεται κατά τη διάρκεια των εξαρτώμενων από το φως αντιδράσεις της φωτοσύνθεσης, απελευθερώνοντας ηλεκτρόνια που οδηγούν την παραγωγή ΑΤΡ και NADPH. Αυτά τα μόρια χρησιμοποιούνται στη συνέχεια στον κύκλο Calvin.
* Η τάση του νερού μειώνει τη φωτοσύνθεση: Όταν το νερό είναι σπάνιο, τα φυτά κλείνουν τα στοματάκια τους (πόροι στα φύλλα) για να διατηρήσουν το νερό. Αυτό περιορίζει επίσης την πρόσληψη CO2, παρεμποδίζοντας τη φωτοσύνθεση.
3. Φως:
* Κρίσιμη για αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως: Το φως απορροφάται από χλωροφύλλη και άλλες χρωστικές, παρέχοντας την ενέργεια για τις εξαρτώμενες από το φως αντιδράσεις. Αυτές οι αντιδράσεις παράγουν ΑΤΡ και NADPH, απαραίτητα για τον κύκλο Calvin.
* ένταση φωτός και ποιότητα επηρεάζουν τους ρυθμούς: Η φωτοσύνθεση είναι πιο αποτελεσματική στις βέλτιστες εντάσεις φωτός. Το πολύ μικρό φως μειώνει τον ρυθμό της φωτοσύνθεσης, ενώ το υπερβολικό φως μπορεί να βλάψει τα φωτοσυνθετικά μηχανήματα. Το φάσμα χρώματος του φωτός επηρεάζει επίσης τη φωτοσύνθεση.
4. Ορυκτά (άζωτο, φωσφόρο, μαγνήσιο κ.λπ.):
* απαραίτητο για την κατασκευή χλωροφύλλης και άλλα φωτοσυνθετικά συστατικά: Αυτά τα ορυκτά είναι ζωτικής σημασίας για την παραγωγή χλωροφύλλης, η οποία είναι απαραίτητη για την απορρόφηση του φωτός. Συμβάλλουν επίσης στη δομή και τη λειτουργία άλλων φωτοσυνθετικών ενζύμων και πρωτεϊνών.
* Ορυκτά ελλείψεις αναστέλλουν τη φωτοσύνθεση: Η έλλειψη βασικών ορυκτών μπορεί να οδηγήσει σε μειωμένη παραγωγή χλωροφύλλης, επηρεάζοντας την ικανότητα των φυτών να συλλάβουν το φως και να εκτελούν φωτοσύνθεση.
Συνοπτικά, η διαθεσιμότητα πρώτων υλών - CO2, νερό, φως και βασικά ορυκτά - είναι ζωτικής σημασίας για τη φωτοσύνθεση. Εάν κάποιος από αυτούς τους παράγοντες είναι περιορισμένος, ο ρυθμός φωτοσύνθεσης θα μειωθεί, επηρεάζοντας την ανάπτυξη και την παραγωγικότητα του φυτού.