Einflussfaktoren auf die Fotosynthese
Die Fotosyntheseleistung hängt von drei Hauptfaktoren ab - und alle zeigen typische Sättigungskurven! Bei der Lichtintensität steigt die Leistung erst schnell an, flacht dann aber ab. Der Lichtkompensationspunkt ist der Punkt, wo Fotosynthese und Atmung gleich stark sind - bei niedrigerer Lichtintensität "verliert" die Pflanze sogar Energie.
Blaues und rotes Licht sind am effektivsten, weil Chlorophyll dort seine Absorptionsmaxima hat. Grünes Licht bringt dagegen kaum etwas - deshalb sind grüne Gewächshausfolien totaler Quatsch für das Pflanzenwachstum!
Bei der CO₂-Konzentration funktioniert es wie bei jedem Enzymprozess: Zuerst sind viele Enzyme "arbeitslos" und können schnell reagieren. Mit steigender CO₂-Konzentration werden immer mehr Enzyme beschäftigt, bis alle ausgelastet sind und keine weitere Steigerung möglich ist.
Die Temperatur zeigt eine klassische Optimumskurve. Bis etwa 30°C steigt die Leistung durch schnellere Teilchenbewegung. Darüber schließen sich die Spaltöffnungen (weniger CO₂ kommt rein) und die Enzyme werden zerstört - die Fotosynthese bricht zusammen.
Wassermangel wirkt indirekt: Die Spaltöffnungen schließen sich, wodurch weniger CO₂ aufgenommen werden kann. Außerdem quellen die Zellen, was die Enzymarbeit behindert.
Praxistipp: Bei der Chemosynthese nutzen Bakterien statt Licht die Energie aus der Oxidation anorganischer Stoffe - sie können also auch im Dunkeln "fotosynthetisieren"!