Factores que regulan la fotosíntesis

Conoce cómo la intensidad lumínica, temperatura, concentración de CO2 y disponibilidad de agua regulan el proceso de la fotosíntesis.


El proceso fotosintético guarda especial importancia al ser la única puerta de entrada de energía a los ecosistemas. Si dejasen de existir los organismos productores, capaces de realizar fotosíntesis, la vida a todo nivel de los ecosistemas resultaría afectada, ocurriendo tarde o temprano la extinción de ésta. Existen una serie de factores ambientales que influirán directamente sobre la actividad fotosintética, la cual, como ya se ha mencionado, está regulada en gran parte por vías enzimáticas. Las enzimas son moléculas que requieren mucho resguardo para realizar un óptimo trabajo. Factores como la temperatura son determinantes para que la enzima RuBP (rubisco) logre una tasa de fijación de carbono (fabricación de glucosa y almidón) eficiente y que permita sustentar no solo al organismo productor, sino que a todos los que están relacionados a él a través de cadenas alimentarias. La eficiencia del proceso fotosintético dependerá de:

  • Intensidad lumínica: de manera general, se ha observado que al incrementar la intensidad (cantidad) de luz que puede llegar hasta los órganos fotosintéticos (hojas), la tasa fotosintética se ve incrementada, es decir, a mayor luz, más fotosíntesis y más energía producida como glucosa. El pigmento clorofila es capaz de aprovechar la luz para comenzar el proceso fotosintético bajo ciertos valores del espectro lumínico. Hay productores que poseen pigmentos complementarios a la clorofila, como los carotenoides y ficocianinas, entre otros, que amplían la capacidad de los productores para aprovechar la luz. El incremento de la tasa fotosintética al aumentar la intensidad lumínica posee un punto máximo, donde por más que se incremente este valor, la cantidad de producción de moléculas energéticas no aumenta.
  • Temperatura: la experimentación en plantas de diversas especies ha dejado como evidencia que al aumentar la temperatura, la tasa fotosintética aumenta, pero al igual que con la intensidad lumínica, dependiendo de la especie de planta, este aumento posee un valor de temperatura limitante que, si es sobrepasado, la tasa fotosintética comienza a decrecer considerablemente. Dependiendo de la planta y su distribución bioclimática (tropical, templado, desértico, etcétera) se establecerán rangos promedios de temperatura, los cuáles no es posible generalizar. Al aumentar la temperatura, si bien aumenta la producción de glucosa, también aumenta el proceso de respiración celular a nivel mitocondrial, con el consiguiente consumo de glucosa producida, así que no siempre un aumento de temperatura representa un aumento en las reservas energéticas de los productores.
  • Disponibilidad de agua y concentración de CO2: el consumo constante de agua por parte de las plantas a través de sus raíces mantiene los estomas abiertos, los cuales son accesos de las hojas a través de los cuáles ingresa el CO2 atmosférico hasta las células vegetales. El aumento de CO2 dentro de las células vegetales se correlaciona a un aumento en la tasa fotosintética, pero también con un valor limitante, el cual si es sobrepasado pude llegar a detener por completo la maquinaria fotosintética. En situaciones de estrés hídrico (sequía), los estomas se cierran para evitar la deshidratación, y por consiguiente no entra CO2 a las células vegetales, viendo seriamente disminuida la tasa fotosintética.