Фотосинтетическая способность

Фотосинтетическая способность ( A _max ) является мерой максимальной скорости, с которой листья способны фиксировать углерод во время фотосинтеза . Обычно его измеряют как количество углекислого газа, которое фиксируется на квадратный метр в секунду, например, в мкмоль·м. ⁻² сек ⁻¹ .

Ограничения

Фотосинтетическая способность ограничена способностью карбоксилирования и способностью транспорта электронов. Например, при высоких концентрациях углекислого газа или при слабом освещении растение не способно достаточно быстро регенерировать рибулозо-1,5-бисфосфат (также известный как RUBP, молекула-акцептор при фотосинтетическом восстановлении углерода). Таким образом, в этом случае фотосинтетическая способность ограничена транспортом электронов в ходе световой реакции, в результате которой генерируются НАДФН и АТФ, необходимые для цикла ПЦР (Кальвина), и регенерацией РБП. С другой стороны, при низких концентрациях углекислого газа способность растения осуществлять карбоксилирование (добавление углекислого газа к Рубиско ) ограничивается количеством доступного углекислого газа, при этом остается большое количество Рубиско.¹ Реакция на свет, или фотосинтез. освещенности, кривые отображают эти отношения.

Текущие исследования

Недавние исследования показали, что фотосинтетическая способность листьев может быть увеличена с увеличением количества устьиц на лист. Это может иметь важное значение для дальнейшего развития сельскохозяйственных культур, поскольку позволит повысить эффективность фотосинтеза за счет увеличения диффузии углекислого газа в растение.²

Ссылки

• Хопкинс, Уильям Г. и НПА Хюнер. 2009. Введение в физиологию растений, 4-е изд. Джон Уайли и сыновья, Inc.
• Танака Ю., С.С. Сугано, Т. Шимада и И. Хара-Нишимура. 2013. Повышение фотосинтетической способности листьев за счет увеличения плотности устьиц арабидопсиса . Новый фитолог 198 : 757–764.