Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Når CO2 -koncentrationen i celler i en C3 -plante er lav sammenlignet med O2, kombinerer et enzym RubP snarere end hvilken påvirkning ville dette have på fotosyntesen?

Lad os nedbryde, hvordan CO2 -koncentration påvirker fotosyntesen i C3 -planter, og hvad der sker, når det er lavt sammenlignet med O2.

Forståelse af fotosyntese i C3 -planter

* Nøgleenzym:Rubisco: Enzymet Rubisco er afgørende for Calvin -cyklussen, den del af fotosyntesen, hvor kuldioxid (CO2) er fastgjort til sukker.

* Konkurrerende reaktioner: Rubisco kan binde til både CO2 og ilt (O2).

* fotorespiration: Når Rubisco binder til O2 i stedet for CO2, forekommer en proces kaldet fotorespiration. Dette er spildende, da det forbruger energi og producerer ikke sukker.

Hvad sker der, når CO2 er lav

* Øget fotorespiration: Når CO2 -niveauer er lave, bliver den relative koncentration af O2 højere. Dette gør det mere sandsynligt, at Rubisco binder til O2, hvilket fører til øget fotorespiration.

* reduceret fotosyntetisk effektivitet: Fotorespiration "stjæler" energi fra fotosyntesen, hvilket reducerer plantens samlede effektivitet til at omdanne sollys til sukker.

Konsekvenserne af lav CO2

* Nedsat sukkerproduktion: Planten producerer mindre sukker, fordi mere energi omdirigeres til fotorespiration.

* langsommere vækst: Nedsat sukkerproduktion betyder langsommere vækstrater for anlægget.

* Stressrespons: Anlægget kan udvise tegn på stress, såsom visne eller gulende blade.

hvordan C3 -planter tilpasser

* stomata lukning: C3 -planter kan delvist lukke deres stomata (porer på blade) for at bevare vand, men dette reducerer også CO2 -optagelse og forværrer problemet.

* specialiserede celler: Nogle C3 -planter har udviklet specialiserede celler, der hjælper med at koncentrere CO2 nær Rubisco, hvilket minimerer fotorespiration.

I resuméet Når CO2 -niveauer er lave sammenlignet med O2 i C3 -planteceller, er Rubisco mere tilbøjelige til at binde til O2, hvilket fører til øget fotorespiration, reduceret fotosyntetisk effektivitet og negative effekter på plantevækst.

Varme artikler