CO2 kompenzációs pont

A CO 2 kompenzációs pont , vagy szén-dioxid kompenzációs pont (CO2) a szén-dioxid azon koncentrációja, amelynél a fotoszintézis során felszívódását a légzés során felszabaduló CO 2 kiegyenlíti [1] . A tudományos irodalomban ezt a pontot általában gamma vagy Γ nagybetűvel jelölik . Az UKP helyzete a grafikonon a megvilágítás függvénye. Magas értékeinél a Γ értéke az alacsonyabb CO 2 koncentráció felé tolódik el , majd eléri a minimumot és akkor ér el egy platót, amikor a megvilágítás meghaladja a fénykompenzációs pontot . Ezenkívül a szén-dioxid-kompenzációs pont nagymértékben függ a hőmérséklettől; Γ a hőmérséklettel növekszik [2] .

Leírás

A fotoszintézis számos abiotikus tényezőtől függ, amelyek befolyásolják egymást. Kölcsönhatásukra Liebig minimumtörvénye érvényes : a szervezet számára az a legjelentősebb tényező, amelyik a legnagyobb hiányban szenved, ő határozza meg az egész rendszer viselkedését.

Az egyik ilyen tényező a CO2 koncentrációja , amely a fotoszintézis során rögzül. Feltételezve, hogy a fény mennyisége bőséges, és önmagában nem korlátozó tényező, látható, hogy a fotoszintézis sebessége növekedni fog a környezet CO 2 koncentrációjának növekedésével. Ez a folyamat korlátozott - a fotoszintézis sebessége eléri a telítettséget, és kellően magas koncentrációban akár csökkenhet is. Másrészt, ha a szén-dioxid koncentrációja túl alacsony, a fotoszintézis során történő rögzítését a fotorespirációs és légzési folyamatok egyensúlyozzák . Azt a pontot, ahol mindkét folyamat egyensúlyban van, CO 2 kompenzációs pontnak nevezzük .

C 3 és C 4 növények

A legtöbb magasabb C 3 -tartalmú növénynél a CO 2 kompenzációs pont meglehetősen magas koncentrációban van, és 30 és 60 µl/l között mozog (ami a levegő természetes CO 2 koncentrációjának 10-20%-ának [3] egyenértékű. 0,005-0,010 térfogatszázalék CO 2 [4] abszolút értékben). Ennek oka az aktív fotolégzés jelenléte és az aktív koncentráló mechanizmus hiánya. A fotoszintézis telítettsége megközelítőleg 0,05-0,10 térfogat% CO 2 -nál érhető el [5] .

A C 4 -növények egy hatékonyabb PEP-karboxiláz enzimen keresztül képesek CO 2 - t megkötni, és gyenge fotorespirációval megkötni a szén-dioxidot, így kompenzációs pontjuk a zéró CO 2 koncentráció felé hajlik (< 0,001 térfogat% [5] ). Ez előnyt jelent a meleg, száraz éghajlaton történő termesztés során.

Használat

A CO 2 kompenzációs pont ismerete lehetővé teszi a növényi fotoszintézis hatékonyságának értékelését és megfelelő feltételek kiválasztását. Például télen egy üvegházban egy kellően magas hőmérsékletű növényt a fénykompenzációs pont alatti fényerővel világítanak meg, ami hervadáshoz vezet. De ha egy adott megvilágításnál a CO 2 -tartalmat a kompenzációs pontja fölé emeli, akkor ez lehetővé teszi a negatív hatás kompenzálását és a fénykompenzációs pont "csökkentését" [6] .

Lásd még

Jegyzetek

  1. Ermakov, 2005 , p. 204.
  2. Heath, 1972 , p. 209.
  3. Peter Schopfer és Axel Brennicke: Pflanzenphysiologie . 7. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag, 2010, ISBN 978-3827423511 , S. 258.
  4. Ulrich Lüttge und Manfred Kluge: Botanik - Die einführende Biologie der Pflanzen . 6. Aktualisierte Auflage, Wiley-VCH, 2012, ISBN 978-3527331925 , S. 497.
  5. 1 2 Ulrich Lüttge, Manfred Kluge: Botanik - Die einführende Biologie der Pflanzen . 6. Aktualisierte Auflage, Wiley-VCH, 2012, ISBN 978-3527331925 , S. 498.
  6. Heath, 1972 , p. 211.

Irodalom