1. Anidride carbonica (CO2):
* colpisce direttamente il ciclo di Calvin: CO2 è la principale fonte di carbonio per la fotosintesi. È incorporato nelle molecole organiche attraverso il ciclo di Calvin, lo stadio in cui viene prodotto lo zucchero.
* CO2 basso limita la fotosintesi: Quando i livelli di CO2 sono bassi, il ciclo di Calvin rallenta, riducendo il tasso di produzione di zucchero. Ciò può verificarsi in ambienti con circolazione dell'aria limitata, in spazi chiusi o durante la notte in cui le piante non sono fotosintetizzanti.
2. Acqua (H2O):
* Essenziale per le reazioni dipendenti dalla luce: L'acqua viene divisa durante le reazioni dipendenti dalla luce della fotosintesi, rilasciando elettroni che guidano la produzione di ATP e NADPH. Queste molecole vengono quindi utilizzate nel ciclo di Calvin.
* Lo stress idrico riduce la fotosintesi: Quando l'acqua è scarsa, le piante chiudono i loro stomi (pori sulle foglie) per conservare l'acqua. Ciò limita anche l'assorbimento di CO2, ostacolando la fotosintesi.
3. Luce:
* Critico per le reazioni dipendenti dalla luce: La luce è assorbita dalla clorofilla e da altri pigmenti, fornendo l'energia per le reazioni dipendenti dalla luce. Queste reazioni generano ATP e NADPH, essenziali per il ciclo di Calvin.
* Intensità della luce e tassi di affetto di qualità: La fotosintesi è più efficiente a intensità di luce ottimali. Troppo poca luce riduce la velocità di fotosintesi, mentre troppa luce può danneggiare i macchinari fotosintetici. Lo spettro colore della luce influenza anche la fotosintesi.
4. Minerali (azoto, fosforo, magnesio, ecc.)
* Essenziale per la costruzione di clorofilla e altri componenti fotosintetici: Questi minerali sono cruciali per la produzione di clorofilla, che è essenziale per assorbire la luce. Contribuiscono anche alla struttura e alla funzione di altri enzimi fotosintetici e proteine.
* Le carenze minerali inibiscono la fotosintesi: La mancanza di minerali essenziali può portare a una ridotta produzione di clorofilla, influendo sulla capacità delle piante di catturare la luce ed eseguire la fotosintesi.
In sintesi, la disponibilità di materie prime - CO2, acqua, luce e minerali essenziali - sono cruciali per la fotosintesi. Se uno di questi fattori è limitato, il tasso di fotosintesi sarà ridotto, incidendo sulla crescita e la produttività della pianta.
