Algunos factores que afectan la Fotosíntesis

Partición de la Energía solar incidente

Radiación solar totalRadiación solar total

60 % Radiación no absorbida

Reflexión-transmisión (8 %)

Disipación calórica (8%)

Metabolismo (19%)

40% Absorbida

Carbohidratos (5%)

Intensidad de luz

LIMITADO POR CO2 y enzimas

LIMITADO POR LUZ

PUNTO DE COMPENSACIÓN DE LUZ

TASA DE RESPIRACIÓN

LUZ ABSORBIDA

Problemas con el exceso de luz

Exceso de luz puede provocar daños al aparato fotosintético.

Fotoinhibición: la inhibición de la fotosíntesis causada por el exceso de radiación

CO2 fijado

Fo

ton

es A

bso

rbid

os

ExcesoExceso

Disipación

Fotorrespiración

FOTOINHIBICIÓN: Cuando la LUZ absorbida excede la requerida por la FASE BIOQUIMICA

ACLIMATACION: Ajuste en la utilización de los fotones

Fijacion del CO2 y Fotorrespiración: La actividad carboxilasa/oxigenasa es suficiente para utiliza los fotones absorbidos

Disipacion: En un día de máxima iluminación, la energía de los fotones se disipa por mecanismos adicionales que se inducen. Carotenoides (zeaxantina que se forma cuanto el gradiente de pH del tilacoide es alto). Se evita el daño en el complejo “antena”.

Exceso: Si el suminstro de CO2 es limitante (Estomas cerrados) el exceso de fotones puede ser absorbido, pero puede producirse daño en el aparato fotoquímico y alteración de la clorofila.

Inci

dent

Lig

ht

0

500

1000

1500

2000

Tem

pera

ture

(o C

)

25

30

35

Light IntensityTemperature

Time

6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00

CO

2 A

ssim

ilatio

n ra

te/

Pho

tore

spira

tory

rat

e

-1

0

1

CO2 assimilationphotorespiration

Cuando la temperatura y la luz son elevadas (Medio día) la TRANSPIRACION tiende a un máximoLos estomas se cierran, la actividad oxigenasa se incrementa y por tanto la FOTORRESPIRACION aumenta lo cual previene la FOTOINHIBICION

Los cloroplastos pueden moverse para evitar exceso de luz

Plantas en sombra

Característica Sol Sombra

Grosor de hoja gruesa delgada

Masa seca foliar por área alta baja

Parénquima empalizada grueso delgado

Grosor de parénquima esponjoso similar similar

Densidad estomática alta baja

Cloroplastos por área muchos pocos

Cantidad de tilacoides por volumen de estroma baja alta

Tilacoides por granum pocos muchos

Aspecto Sol Sombra

Cantidad de clorofila por cloroplasto baja alta

Cantidad clorofila por área similar similar

Cantidad de clorofila por masa seca baja alta

Proporción de clorofila a/b baja alta

LHC por área baja alta

Factor de acoplamiento por área alta baja

Cantidad de RUBISCO por área alta baja

Cantidad de xantófilas por área alta baja

Cantidad de nitrógeno por área alta baja

Característica Sol Sombra

Capacidad fotosintética por área alta baja

Respiración oscura por área alta baja

Capacidad fotosintética por materia seca similar similar

Respiración oscura por materia seca similar Similar

Capacidad de carboxilación por área alta baja

Capacidad de transporte electrónico por área alta baja

2 ppm por año es el incremento aproximado de CO2, esto también aumenta la temperatura.

Cada especie se adapta a vivir en un intervalo de temperaturas.

La mejor temperatura es cerca de los 30ª si esta se sobrepasa y llega a 40ª o más la fotosíntesis se reduce

Temperatura en grados Cº

Rat

e of

pho

tosy

nthe

sis

L A VELOCIDAD DE FOTOSINTESIS ES MAXIMA A MENOR PRESION PARCIAL DE OXIGENO

• Ante la falta de agua en el terreno y de vapor de agua en el aire, disminuye el rendimiento fotosintético. Esto se debe a que la planta cierra los estomas para evitar su desecación.

Si los estomas están cerrados no hay ingreso de CO2

Si los estomas están cerrados no hay ingreso de CO2

Otros factores que afectan la fotosíntesis

Estado nutricional

- Concentración de clorofila

- Productos del proceso- Condición fisiológica y metabólica- Disponibilidad de agua- Area foliar y estructura de la hoja- Edad de la planta