Kloroplastens syntese af triosephosphat kræver tre substrater: lys, CO2 og orthofosfat (Pi). I responsen af kulstofassimileringshastigheden på CO2-koncentrationen udgør de kinetiske egenskaber af RuBP-carboxylase-oxygenase (Rubisco) den vigtigste begrænsning ved lave CO2-koncentrationer, mens begrænsningen ved højere CO2-koncentrationer forskydes i retning af de reaktioner, der fører til regenerering af substratet RuBP, drevet af elektrontransport. Under disse omstændigheder kan lys eller Pi eller begge dele blive begrænsende. De egenskaber ved Rubisco, der kan påvirke fotosyntesen, kan inddeles i tre hovedkategorier: (1) mængde og kinetiske konstanter, (2) aktiveringstilstand og (3) regulering af katalysen (herunder den rolle, som effektorer, såsom Pt og glycerat-3-fosfat (PGA), spiller). Disse egenskaber analyseres, og den rolle, som ændringer i enzymets aktivitet spiller, diskuteres i forbindelse med begrænsning og regulering af den fotosyntetiske proces. Andre faktorer, der tages i betragtning, er regenerering af RuBP og dets relation til elektrontransport, Pi-tilførsel og fotorespiration. Den indflydelse, som forventede stigninger i CO2-koncentrationen i atmosfæren og/eller genetiske forbedringer af enzymets egenskaber kan have på den nuværende balance mellem fotosyntesens delprocesser, diskuteres.