Ciencias de la vida, Metabolismo, Fisiología vegetal / Principios y exploración
Factores limitantes de la fotosíntesis: principios y exploración
La tasa de fotosíntesis no siempre aumenta únicamente con el aumento de la luz. Ajuste la intensidad de la luz, el índice de suministro de dióxido de carbono y la temperatura del agua uno por uno para descubrir qué condición limita la velocidad. Este es un experimento para examinar el significado de los factores limitantes en el que el efecto de un factor varía dependiendo del estado de otros factores.
¿Cómo funciona?
La luz y el CO₂ están saturados. La velocidad sólo se puede aumentar aumentando la oferta insuficiente. El coeficiente de temperatura es mayor alrededor de 30 °C.
Velocidad = min (limitación de luz, limitación de CO₂) × coeficiente de temperatura × 3
Prueba esta investigación
- Cuente burbujas de oxígeno virtuales en un caballo negro mielinizado durante 60 s. Cambie la intensidad de la luz, el índice de suministro de CO₂ y la temperatura del agua y compruebe qué suministro es limitado.
- Mantenga el suministro de CO₂ de 0,1 g/L · 30 °C y registre el número de burbujas con una luminosidad relativa de 40 y 100.
- Cambie una condición a la vez. Intente aumentar solo el CO₂ con suficiente luz, bajar la temperatura del estándar y bajar solo la luz con CO₂ alto.
Interpretación de resultados
¿Por qué la velocidad desde la luminosidad 40 → 100 es la misma con niveles bajos de CO₂?
Utilice el menor entre el límite de luz y el límite de CO₂. Si la intensidad de la luz ya es suficiente con niveles bajos de CO₂, aumentar el CO₂ aumentará la velocidad.
Supuestos y limitaciones
Es un modelo virtual basado en un caballo negro. La intensidad de la luz y la concentración de bicarbonato de sodio son entradas a la función relativa de suministro de luz y CO₂ y no se convierten en concentración real de CO₂ disuelto. Utilice intensidad de luz/(30+intensidad de luz), concentración de suministro/(0,3+concentración de suministro), exp(-((T-30)/12)²). Supongamos que una burbuja tiene la misma cantidad de oxígeno virtual. Se omiten la respiración, el tamaño de las burbujas, la disolución, la biomasa y la temperatura óptima real para cada especie.