Фотодыхание

Фотодыхание — это биохимический процесс в растениях, активируемый светом. Он включает в себя:

• Образование гликолевой кислоты в хлоропластах.
• Последующее окисление этой кислоты до углекислого газа (CO₂) в пероксисомах.

Проще говоря, это «ошибочная» реакция ключевого фермента фотосинтеза — Рубиско, который в присутствии кислорода начинает фиксировать не CO₂, а O₂. Это приводит к затратам энергии и потере части уже усвоенного углерода.

Современный контекст

Хотя долгое время фотодыхание считалось энергетически невыгодным и бесполезным процессом, современные исследования показывают, что оно может играть защитную роль. При ярком свете и закрытых устьицах (например, во время засухи) фотодыхание помогает рассеивать избыточную световую энергию и предотвращает повреждение фотосинтетического аппарата. Кроме того, оно является частью цикла метаболизма гликолевой кислоты, который может участвовать в синтезе некоторых аминокислот. Сегодня ведутся активные исследования по генетическому подавлению фотодыхания или перенаправлению его метаболитов для повышения урожайности сельскохозяйственных культур (исследования, например, проекта Realizing Increased Photosynthetic Efficiency, RIPE).