Quale fattore influenza maggiormente il tasso di fotosintesi?
Le principali variabili che influenzano la fotosintesi sono luce, acqua, concentrazione di CO2 e temperatura.
Ad un livello più profondo, anche altri fattori come la quantità di clorofilla, la disponibilità di nutrienti (ad esempio il Mg è necessario per la sintesi della clorofilla) influenzano il tasso di fotosintesi, sebbene questi siano raramente trattati nelle discussioni su questo argomento.
Il fatto è che la fotosintesi sarà frenata da qualunque fattore sia più scarso.
Mentre sono seduto nel mio studio in Inghilterra, il sole splende luminoso, ma la temperatura esterna è di soli 5ºC. Sospetto che oggi il tasso di fotosintesi sia limitato dalla temperatura.
Ieri era una giornata uggiosa, ma a metà giornata non faceva freddo e sospetto che non ci fosse abbastanza luce per la fotosintesi. Se avessi acceso le luci di sicurezza di casa mia, le piante del mio giardino avrebbero potuto (forse) fotosintetizzare più velocemente.
In estate, alcuni agricoltori che coltivano in serra aumentano effettivamente la quantità di anidride carbonica nell’aria perché tutte le loro piante hanno acqua e luce in abbondanza e la temperatura è vicina alla migliore possibile per la fotosintesi.
Un buon modo per investigare questo potrebbe essere con l’aiuto delle alghe e potete usare la pratica “Alghe immobilizzate” per questo.
Anche se l’acqua è necessaria come materia prima per la fotosintesi, non preoccupatevi di provare a investigare l’acqua come variabile – le piante normalmente si appassiscono e avvizziscono molto prima che l’acqua limiti la fotosintesi a livello biochimico. Hanno bisogno di acqua per sostenere la pianta per affrontare il sole, oltre che come materia prima della fotosintesi.
L’equazione più semplice della fotosintesi:-
Diossido di carbonio + acqua —–(alla luce, con clorofilla ed enzimi)—-> zucchero + ossigeno
La temperatura accelera tutte le reazioni chimiche – la fotosintesi non fa eccezione.
Gli enzimi lavorano meglio in condizioni calde (fino a circa 50ºC, quando gli enzimi cominciano ad essere distrutti dal calore).
L’idea da far passare è che condizioni diverse saranno più importanti in occasioni diverse. Questa mattina, il mio giardino potrebbe fare con più calore – ieri, potrebbe fare con più luce / sole!
John Hewitson