Las tasas de fotosíntesis se ven afectadas por varios factores que influyen en la productividad general.
Estos factores son:
Niveles de irradiancia (del Sol): el número de fotones incidentes en una planta tiene un gran impacto en la tasa de fotosíntesis, los bajos niveles de irradiancia provocan que pequeñas cantidades de electrones sean transportados a través de la cadena lineal de transporte de electrones con demasiados fotones que pueden causar fotoinhibición y dañar las proteínas D1 en los centros de reacción del fotosistema II. Además de los niveles de irradiancia, la calidad de la irradiancia juega un papel importante. La molécula primaria asociada con la fotosíntesis es la clorofila, que absorbe alrededor de 450 nm y 650 nm (más o menos, no tengo los números a mano).
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Ahora, la irradiación se puede describir en términos de la radiación fotosintéticamente activa (PAR), básicamente la integración de la irradiancia entre 400–700 nm, que le da un número que describe la cantidad de fotones que inciden en un área determinada durante un período de tiempo. Mientras habla sobre el número de fotones, independientemente de la longitud de onda, puede tener una irradiación PAR compuesta enteramente de fotones de la parte verde del espectro visible que producirá tasas muy bajas de fotosíntesis, para que pueda ver por qué esto no es No es totalmente útil! Una mejor medida es PUR, la radiación fotosintéticamente utilizable. PUR se pondera al espectro de absorción del fitoplancton, lo que proporciona una mejor estimación de la calidad de la luz.
Estado de los nutrientes : son las plantas en un ambiente rico en nutrientes o pobre en nutrientes. Un entorno pobre en nutrientes daría como resultado tasas más lentas de reparación de proteínas y estructuras celulares dentro de las plantas, por lo que, por ejemplo, si combinara una irradiación muy alta con tierra o agua pobres en nutrientes, encontrará células vegetales que tendrán dificultades para recuperar.
Temperatura : las enzimas en los sistemas biológicos tienen temperaturas óptimas a las que operan. Si te alejas demasiado en cualquier dirección desde las condiciones óptimas, las tasas de fotosíntesis se verán afectadas, lo que probablemente sea un problema en el ciclo de Calvin, donde las enzimas como RuBisCo están trabajando en la transformación del dióxido de carbono en azúcares. Michael Behrenfeld, un conocido científico en este campo, detalló una expresión polinómica para la productividad óptima específica de biomasa de algas que se basa completamente en la temperatura de la superficie del mar.
Behrenfeld se refirió a estas variables como contribuyentes al ‘entorno de crecimiento integrado’. Es decir, que ningún factor generalmente domina en la producción de tasas de fotosíntesis más altas o más bajas y, en cambio, es la amalgamación de muchos factores.
