რამდენ ხანს გრძელდება ფოტოსინთეზი?

ფოტოსინთეზი არის პროცესი, რომელსაც მცენარეები იყენებენ საკვების შესაქმნელად, მსუბუქი ენერგიის, ნახშირორჟანგისა და წყლის გამოყენებით. ეს პროცესი აუცილებელია ზრდისთვის და გრძელდება მცენარის მთელი ციკლის განმავლობაში. მცენარეებში ფოტოსინთეზის სიჩქარე დამოკიდებულია ამ სამი ელემენტის ხელმისაწვდომობაზე. მცენარისთვის ხელმისაწვდომი სინათლის სიძლიერე, ნახშირორჟანგის კონცენტრაცია ატმოსფეროს და მცენარისთვის ხელმისაწვდომი წყლის რაოდენობამ შეიძლება ხელი შეუწყოს ან შეანელო პროცესი ფოტოსინთეზი. უნდა არსებობდეს ამ სამი ძირითადი ელემენტის ოპტიმალური კომბინაცია, რომ მოხდეს ფოტოსინთეზის ქიმიური რეაქცია. სწორი ბალანსის გარეშე, ფოტოსინთეზი შეიძლება შენელდეს ან დასრულდეს.

მცენარისთვის ხელმისაწვდომი სინათლის სიძლიერე გავლენას ახდენს ფოტოსინთეზის პროცესზე. ფოტოსინთეზის სინათლეზე დამოკიდებული ეტაპი შეიძლება ჩატარდეს მხოლოდ მაშინ, როდესაც მცენარისთვის საკმარისი შუქი არსებობს. როდესაც არ არის საკმარისი სინათლე, პიგმენტები, როგორიცაა ქლოროფილი, ვერ აღიქვამს საკმარის სინათლის ენერგიას ადენოზინტრიფოსფატის შესაქმნელად, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც ATP. ATP არის ქიმიური ნივთიერება, რომელსაც მცენარე იყენებს ენერგიის შესანახად და აუცილებელი კომპონენტია ფოტოსინთეზის მეორე ფაზაში, რომელსაც უწოდებენ სინათლისგან დამოუკიდებელ ფაზას. ამ მიზეზით, მაშინ, როდესაც ფოტოსინთეზი შეიძლება დაიწყოს მხოლოდ დღისით, ATP- ს შექმნის შემდეგ, პროცესს შეუძლია ნებისმიერ დროს დაასრულოს, რომ წყალი და ნახშირორჟანგი იყოს შესაბამისი რაოდენობით ხელმისაწვდომია

ფოტოსინთეზის მისაღწევად საჭიროა გარკვეული რაოდენობის ნახშირორჟანგი, რათა წარმატებული იყოს. ნახშირორჟანგის რაოდენობა ატმოსფეროში იკლებს მაღალ სიმაღლეებზე, რაც ანელებს ფოტოსინთეზის პროცესს. უკიდურესად მაღალ სიმაღლეზე ნახშირორჟანგის ნაკლებობამ შეიძლება ხელი შეუშალოს პროცესს მთლიანად. ნახშირორჟანგის გარდა, მცენარე ასევე საჭიროებს წყალს ქიმიური რეაქციისთვის, რომელიც ქმნის შაქარს. მცენარის მიერ წარმოებული შაქრის თითოეული მოლეკულა მოითხოვს წყლის ექვსი მოლეკულას. წყლის მოლეკულები უზრუნველყოფენ წყალბადს, დარჩენილი ჟანგბადი ნარჩენების პროდუქტად რჩება. თუ წყლის საკმარისი რაოდენობა არ არის საკმარისი პროცესის დასამთავრებლად, ფოტოსინთეზი წყდება უფრო მეტი წყლის მიღებამდე.

მიუხედავად იმისა, რომ ფოტოსინთეზის სიჩქარე განსხვავდება მცენარის სახეობებსა და გარემო ფაქტორებს შორის, შესაძლებელია კონკრეტული მცენარის ფოტოსინთეზის ზუსტი სიჩქარის დადგენა. კოლორადოს უნივერსიტეტში ჩატარებულ ექსპერიმენტში გამოიცადა ფოთლოვანი ხის ფოთლებით შესრულებული ფოტოსინთეზის სიჩქარე. ამ ექსპერიმენტის შედეგად დადგინდა, რომ გამოკვლეულმა ფოთლებმა დაამუშავეს 44,14 ppm ნახშირორჟანგის გაზი ფოტოსინთეზის თითოეულ წუთში ფოთლის თითოეული გრამისთვის.