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Gli effetti della temperatura sul tasso di fotosintesi

Gli effetti della temperatura sul tasso di fotosintesi


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immagine sole per foglie di Galyna Andrushko da Fotolia.com

Mentre le piante riposano silenziosamente nella terra, le loro foglie ondeggiano nella brezza, le strutture all'interno delle loro cellule lavorano duramente per trasformare la luce solare in zucchero usando un processo biochimico chiamato fotosintesi. La fotosintesi è essenziale per la sopravvivenza non solo delle piante ma di tutta la vita sulla terra, poiché converte la luce solare in energia chimica utilizzabile. Diversi fattori influenzano il tasso di fotosintesi, uno dei quali è la temperatura, producendo effetti a volte inaspettati.

Aumento dei tassi di fotosintesi

Fino a un certo punto, l'aumento della temperatura genera tassi più elevati di fotosintesi. Tuttavia, le piante hanno una temperatura ottimale per la fotosintesi e, oltre quel punto, i tassi diminuiscono - prima lentamente, poi bruscamente - con l'aumento della temperatura. Il professor Dénis van Rensburg, scrivendo per la Orchid Society of Northern Transvaal, mostra la temperatura ottimale situata a circa 77 gradi. Il grafico ha la forma di una U capovolta, che mostra che le differenze più drammatiche nel tasso di fotosintesi si verificano a temperature estremamente alte e basse. I cambiamenti nelle temperature miti, al contrario, producono un effetto relativamente limitato.

  • Mentre le piante riposano silenziosamente sulla terra, le loro foglie ondeggiano al vento, le strutture all'interno delle loro cellule lavorano duramente per trasformare la luce solare in zucchero utilizzando un processo biochimico chiamato fotosintesi.
  • Il grafico ha la forma di una U capovolta, che mostra che le differenze più drammatiche nel tasso di fotosintesi si verificano a temperature estremamente alte e basse.

Interazione con la respirazione

A differenza della fotosintesi, la respirazione - che consuma l'energia creata dalla fotosintesi - aumenta rapidamente all'aumentare della temperatura. Il grafico del professor van Rensburg mostra che, a circa 95 gradi, la respirazione consuma tutta l'energia prodotta dalla fotosintesi. A temperature più elevate, la respirazione utilizza più energia di quella che la pianta può produrre, il che può far morire di fame la pianta se lasciata continuare per troppo tempo.

Temperature notturne

Poiché le piante non possono fotosintetizzare e, quindi, non possono produrre energia al buio, anche le temperature notturne giocano un ruolo nell'efficienza della fotosintesi. Secondo Erv Evans, un orticoltore della North Carolina State University, la temperatura notturna ideale è da 10 a 15 gradi inferiore alla temperatura diurna, rallentando la respirazione e consentendo alle piante di applicare l'energia generata attraverso la fotosintesi alla nuova crescita e alla fioritura.

Temperature basse

Come indicano i dati del professor van Resenburg, la fotosintesi diminuisce al diminuire delle temperature, scendendo drasticamente quando le temperature si avvicinano al punto di congelamento. Per questo motivo, anche la crescita diminuisce alle basse temperature perché la pianta non fotosintetizza abbastanza energia da utilizzare per una nuova crescita.

  • A differenza della fotosintesi, la respirazione - che consuma l'energia creata dalla fotosintesi - aumenta rapidamente all'aumentare della temperatura.
  • Secondo Erv Evans, un orticoltore della North Carolina State University, la temperatura notturna ideale è da 10 a 15 gradi inferiore alla temperatura diurna, rallentando la respirazione e consentendo alle piante di applicare l'energia generata attraverso la fotosintesi alla nuova crescita e alla fioritura.

Causa delle differenze legate alla temperatura

La fotosintesi è una reazione dipendente dall'enzima, il che spiega perché la temperatura esercita effetti così forti sulla fotosintesi. Gli enzimi non funzionano bene alle basse temperature, ma hanno anche una temperatura ottimale - la temperatura ottimale della fotosintesi illustrata dal professor van Resenburg - dopo di che le prestazioni diminuiscono e, alla fine, si interrompono del tutto. Gli effetti della temperatura sulla fotosintesi sono causati dal comportamento degli enzimi che catalizzano le reazioni.


Guarda il video: Le Parti della Pianta e la Fotosintesi Clorofilliana (Potrebbe 2022).