1. Stomata:Stomata är små porer som finns på växternas blad. De möjliggör utbyte av gaser, inklusive CO2 och vattenånga, mellan anläggningen och atmosfären. När stomata är öppna diffunderar CO2 från atmosfären in i bladet och vattenånga frigörs.
2. Kolsyraanhydrasenzym:När CO2 väl kommer in i bladet omvandlas det till kolsyra (H2CO3) av enzymet kolsyraanhydras. Detta enzym finns i bladets mesofyllceller.
3. Bikarbonatjoner:Kolsyran dissocierar sedan till bikarbonatjoner (HCO3-) och vätejoner (H+) i närvaro av vatten. Bikarbonatjoner är relativt rörliga och kan diffundera genom bladet.
4. Diffusion:Bikarbonatjonerna diffunderar från mesofyllcellerna till kloroplasterna, där fotosyntes sker. Inuti kloroplasterna omvandlas de tillbaka till CO2 och vatten av enzymet ribulos-1,5-bisfosfatkarboxylas/oxygenas (Rubisco).
5. Rubisco-aktivitet:Rubisco är det primära enzymet som ansvarar för att fixera CO2 under fotosyntesen. Mängden Rubisco som finns i ett blad kan påverka växtens CO2-upptagningsförmåga.
6. Klorofyllfluorescens:Klorofyllfluorescens är ett fenomen där klorofyllmolekyler avger ljusenergi när de exciteras av ljus men inte deltar i fotosyntesen. Att mäta klorofyllfluorescens kan ge en indirekt uppskattning av en växts fotosyntetiska aktivitet och CO2-upptag.
7. Gasutbytesmätningar:Gasutbytesmätningar innebär att man använder specialiserad utrustning för att mäta hastigheten för CO2-upptagning och vattenånga som frigörs av växter. Dessa mätningar kan användas för att beräkna nettofotosynteshastigheten och stomatal konduktans, som är indikatorer på effektiviteten i CO2-upptagningen.
8. Fjärranalys:Fjärranalystekniker, såsom satellitbilder och hyperspektral avbildning, kan användas för att uppskatta CO2-upptag och fotosyntes i större skala, till exempel hela fält eller skogar.
Genom att använda dessa mekanismer kan växter känna av och reagera på förändringar i sin CO2-miljö, och optimera sin fotosyntetiska aktivitet och tillväxt därefter.
