Ponto de compensação - Compensation point
O ponto de compensação (luz) é a intensidade da luz na curva de luz onde a taxa de fotossíntese corresponde exatamente à taxa de respiração celular . Nesse ponto, a captação de CO 2 pelas vias fotossintéticas é igual à liberação respiratória de dióxido de carbono, e a captação de O 2 pela respiração é igual à liberação fotossintética de oxigênio.
Em termos de assimilação, no ponto de compensação, a assimilação líquida de dióxido de carbono é zero. As folhas liberam CO 2 por fotorrespiração e respiração celular, mas o CO 2 também é convertido em carboidrato pela fotossíntese. A assimilação é, portanto, a diferença na taxa desses processos. A uma pressão parcial normal de CO 2 (0,343 hPa em 1980), ocorre uma irradiação na qual a assimilação líquida de CO 2 é zero. Por exemplo, no início da manhã e no final da noite, o ponto de compensação pode ser alcançado à medida que a atividade fotossintética diminui e a respiração aumenta. Portanto, a pressão parcial de CO 2 no ponto de compensação, também conhecida como gama, é função da irradiação. A dependência da irradiação do ponto de compensação é explicada pela concentração de RuBP (ribulose-1,5-bisfosfato). Quando o aceitador RuBP está em concentração saturada, gama é independente da irradiação. No entanto, em baixa irradiação, apenas uma pequena fração dos locais em RuBP carboxilase-oxigenase ( RuBisCO ) tem o aceitador de elétrons RuBP. Isso diminui a atividade fotossintética e, portanto, afeta a gama. A concentração intracelular de CO 2 afeta as taxas de fotossíntese e fotorrespiração. Concentrações mais altas de CO 2 favorecem a fotossíntese, enquanto concentrações de CO 2 baixas favorecem a fotorrespiração.
Cronometragem
O ponto de compensação é alcançado no início da manhã e no final da noite. A respiração é relativamente constante, enquanto a fotossíntese depende da intensidade da luz solar . Quando a taxa de fotossíntese é igual à taxa de respiração ou fotorrespiração, ocorre o ponto de compensação.
Avaliar
No ponto de compensação, a taxa de fotossíntese é igual à taxa de respiração. Os produtos da fotossíntese são usados na respiração, de modo que o organismo não consome nem constrói biomassa . A troca gasosa líquida também é zero neste ponto.
Profundidade
Para plantas aquáticas onde o nível de luz em qualquer profundidade é aproximadamente constante durante a maior parte do dia, o ponto de compensação é a profundidade na qual a luz que penetra na água cria o mesmo efeito de equilíbrio.
O ambiente marinho
A respiração ocorre tanto por plantas quanto por animais em toda a coluna d'água, resultando na destruição ou uso da matéria orgânica, mas a fotossíntese só pode ocorrer por meio de algas fotossintéticas na presença de luz, nutrientes e CO 2 . Em colunas de água bem misturadas, o plâncton é distribuído uniformemente, mas uma produção líquida só ocorre acima da profundidade de compensação. Abaixo da profundidade de compensação, há uma perda líquida de matéria orgânica. A população total de organismos fotossintéticos não pode aumentar se a perda exceder a produção líquida.
A profundidade de compensação entre a fotossíntese e a respiração do fitoplâncton no oceano deve ser dependente de alguns fatores: a iluminação na superfície, a transparência da água, o caráter biológico do plâncton presente e a temperatura. O ponto de compensação foi encontrado mais próximo da superfície conforme você se aproxima da costa. Também é mais baixo nas estações de inverno no Mar Báltico, de acordo com um estudo que examinou o ponto de compensação de várias espécies fotossintéticas. A porção azul do espectro visível, entre 455 e 495 nanômetros, domina a luz na profundidade de compensação.
Uma preocupação com relação ao conceito de ponto de compensação é que ele assume que o fitoplâncton permanece em uma profundidade fixa ao longo de um período de 24 horas (período de tempo em que a profundidade de compensação é medida), mas o fitoplâncton sofre deslocamento devido aos isopecnais que os movem dezenas de metros.