Основы биохимии Том 2 - А. Ленинджер 1985

Биоэнергетика и метаболизм
Фотосинтез
Фотодыхание серьезная проблема для земледелия умеренной зоны

Хотя мы пока еще не знаем точно, какова биологическая роль фотодыхания, ясно, что оно заслуживает серьезного внимания, потому что в умеренной зоне оно снижает продуктивность С₃-растений, т. е. скорость образования растительной биомассы. В жаркий безветренный день в посевах С₃-растений концентрация СО₂ в воздухе над растениями может понизиться до 0,005% (нормальный уровень-0,03%) из-за быстрого использования СО₂ в процессе фотосинтеза. В результате этого понижается и отношение СО₂/О₂ в воздухе над растениями, а значит, кислород начинает более успешно конкурировать с СО₂ в рибулозодифосфат-карбоксилазной реакции, так что фиксация СО₂ замедляется, а «разорительный» процесс фотодыхания, напротив, усиливается. Фотодыхание может на 50% снизить реальное образование биомассы у С₃-растений.

В настоящее время изыскиваются способы затормозить фотодыхание у С₃-растений и тем самым усилить у них фиксацию СО₂, а следовательно, и образование биомассы. Один из таких способов основан на ингибировании ферментов, катализирующих окисление гликолата. Другой подход заключается в культивировании сортов, которым присуща низкая скорость фотодыхания. Впрочем, не исключено, что эту проблему жизнь разрешит без нас, поскольку в связи с потреблением больших количеств ископаемого горючего содержание СО₂ в воздухе неуклонно растет (разд. 13.1).