Фотосинтез влияние света

Было установлено изменение выхода продуктов и скорости химических реакций, достигнута интенсификация излучения света органическими люминофорами, обнаружено влияние магнитного поля на проводимость органических полупроводников и фотопроводимость полимеров. Особый интерес представляет открытие воздействия магнитного поля на окислительно-восстановительные реакции, происходящие при помощи хлорофилла, и, в частности, на фотосинтез в зеленых листьях. [c.164]

Таким образом, при изучении влияния длины волны света на фотосинтез следует, во-первых, выявить с качественной и количественной сторон роль различных пигментов при сенсибилизации и, во-вторых, исследовать соотношение между длиной волны и фотохимической активностью для каждого пигмента. Излишне говорить, что мы еще далеки от того, чтобы иметь ясность в этом отношении. Большинство из недавно опубликованных работ по фотосинтезу на свету различного спектрального состава все еще остаются чисто описательными и непригодны для количественной интерпретации. [c.586]

Влияние света на интенсивность фотосинтеза [c.182]

Фотосинтезы углеводов в растениях. Ассимиляция двуокиси углерода зелеными растениями под влиянием света является единственной реакцией в природе, за счет которой органические вещества образуются из неорганического материала, и, следовательно, опа является источником всего органического на земном шаре. [c.259]

В процессе дыхания в растении органические вещества окисляются до СОа и воды, а поэтому масса исследуемого продукта уменьшается. 0 служит одним из существенных показателей интенсивности жизненных процессов в растительном организме. При исследовании настоящего явления исключают влияние света на растение, с которым связано образование органических веществ при фотосинтезе. [c.213]

Из ЭТИХ результатов ясно видно, что опыты по влиянию света на дыхание — если в них измеряется концентрация только одного газа—должны приводить к совершенно разным заключениям в зависимости от того, с каким газом мы имеем дело — с кислородом или СОг. Еще труднее объяснить данные, полученные без применения изотопных индикаторов, так как при этом мы лишены возможности отделить влияние дыхания на концентрации соответствующих газов от влияния фотосинтеза. [c.82]

Влияние света на интенсивность фотосинтеза в большой степени зависит от действия, оказываемого условиями освещения на формирование самого фотосинтетического аппарата. И в данном случае важная роль принадлежит как интенсивности, так и спектральному составу света. При низкой интенсивности светового потока синтезу хлорофилла благоприятствуют длинноволновые лучи, тогда как при мощном потоке радиации накопление хлорофилла идет быстрее в коротковолновых лучах. Вполне вероятно, что это обусловлено активирующим действием синего света на отдельные звенья окислительного аппарата, связанные с биосинтезом порфиринов. [c.186]

Тесное соотношение между флуоресценцией хлорофилла и его фотосенсибилизирующей активностью, обнаруженное из параллельных измерений выходов фотосинтеза и флуоресценции, сделало флуоресцентные исследования важным средством для кинетического анализа фотосинтеза. Поэтому мы намерены ограничиться в настоящей главе только некоторыми общими соображениями на эту тему, оставляя более детальное описание экспериментальных результатов до тех глав четвертой части, которые касаются влияния на кинетику фотосинтеза интенсивности света, температуры, концентрации СОд и других внешних факторов. [c.231]

Каждый отдельный нефотохимический процесс, обладающий ограниченной максимальной скоростью, налагает свой собственный потолок на суммарную реакцию фотосинтеза. Влияние такого потолка чувствуется задолго до того момента, как он будет фактически достигнут, поэтому скорость фотосинтеза на сильном свету в момент насыщения может зависеть не от одного, а от нескольких лимитирующих процессов, особенно в связи с тем, что максимальные производительности различных частей фотосинтетического аппарата являются, повидимому, величинами одного порядка (как и следует ожидать для хорошо налаженной каталитической системы). [c.444]

Влияние света. Чувствительность микробов к свету различна. Для водорослей, пурпурных и зеленых бактерий, синтезирующих органическое вещество посредством ассимиляции углекислоты, свет является основным условием существования. Известно, что в процессе фотосинтеза флора поверхностных слоев воды использует углерод из СОг и выделяет в окружающую среду кислород. Поэтому свет оказывает большое влияние на окислительные процессы. [c.274]

При рассмотрении вопроса о зависимости фотосинтеза от условий освещения следует иметь в виду, что влияние света сказывается как на образовании пигментов, так и на самом ходе процесса ассимиляции углекислоты. [c.175]

Влияние света на интенсивность фотосинтеза у различных древесных пород [c.185]

Аналогичные наблюдения проводились над листьями лавровишни, которые после длительного пребывания в темноте переносились на свет, но в атмосферу, лишенную СОг. Хотя в этих условиях фотосинтез был исключен, однако дыхание листьев сильно активировалось. У водных растений ассимилирующие ткани под влиянием света, как правило, усиливают дыхание, причем высокая активность дыхания сохраняется у них на протяжении многих часов после обратного пере.мещения растений в темноту. [c.300]

Интересен вопрос о влиянии света на величину дыхательного коэффициента. Выше уже отмечалось, что выделение СОг листьями на свету у всех видов исследованных растений происходит медленнее, чем у тех же листьев в темноте. Объясняется это тем, что та или иная часть СОг дыхания используется листьями в ходе процессов фотосинтеза. По этой причине ДК листьев на свету всегда ниже, чем тех же листьев в темноте. В особенности отчетливо эти закономерности наблюдаются на суккулентах, в тканях которых, как известно, накапливаются большие количества органических кислот. [c.301]

В последние годы основные усилия исследователей сосредоточены на изучении роли меди в связи с функцией вновь открытых медьсодержащих белков. Обнаружение меди в составе фермента цитохромоксидазы (ЦХО), а также пластоцианина открывает новые перспективы в изучении роли меди в фотосинтезе, проливает свет на ряд известных, не находивших ранее объяснений фактов влияния меди на образование хлорофилла и другие синтетические процессы клетки. Более определенной становится роль меди в дыхании и энергетическом обмене растения. [c.172]

Из внешних факторов, влияющих на движения у растений, особое значение имеет свет. Во-первых, он может вызывать одни движения и препятствовать другим. Кроме того, солнечный свет — это источник биологической энергии. Для понимания процессов, обусловленных влиянием света, необходимо несколько ближе познакомиться с основными теоретическими положениями, касающимися действия света. Предпосылкой для воздействия, то есть для поглощения света, оказывается наличие пигментов (окрашенных веществ). Эти химические соединения, которые можно видеть своими глазами, в природе весьма разнообразны. В мире растений пигменты необходимы для обеспечения не только фотосинтеза, но и многих движений и других процессов. Среди пигментов, которые играют определенную роль при движениях, встречаются как фотосинтетически активные, так и пассивные. Из них фотосинтетически активные подразделяются на три группы хлорофиллы, фикобилины (фикоцианины и фикоэритрины) и каротиноиды (каротины и ксанто-ф иллы). В то время как хлорофиллы и каротиноиды широко распространены в мире растений (грибы представляют собой исключение), фикоцианины и фикоэритрины встречаются в основном у синезеленых и красных водорослей. Хлорофиллы и каротиноиды находятся в специфических элементарных мембранах (тилакоидах), а фикобилины — в фикобили- [c.24]

Определяя температуру воздуха и наземных субстратов, солнечная радиация приводит к изменению влажности и атмосферного давления. Примеров непосредственного воздействия света на насекомых сравнительно немного. Они могут существовать более или менее длительное время в полной темноте, а виды, активные в ночное время, и обитатели пещер вообще обходятся без солнца. Более многочисленны примеры воздействия света на поведение и развитие дневных насекомых. Между тем освеш енность определяет способность к зрительным восприятиям и ориентированию, а также биологические ритмы суточные (циркадные), сезонные и лунные. Интенсивный ультрафиолетовый свет губителен для насекомых и вместе с тем символизирует открытое пространство. Более заметно и существенно сигнальное влияние света, а также то, что он необходим для фотосинтеза. [c.87]

Современные научные представления о фотохимических реакциях, входящих в процесс фотосинтеза, основываются на квантовой теории света. Согласно этой теории, каждая молекула вещества при фотохимических реакциях, т. е. при превращении вещества под влиянием света, поглощает частицу его — фотон, или квант, который имеет достаточный запас энергии для того, чтобы вызвать в молекуле соответствующие изменения. Основное действие света определяется энергией как отдельных фотонов, так и световых потоков. [c.178]

Франк [47], объясняя результаты Варбурга и Бёрка посредством представления о фотохимическом обращении дыхания на полпути, высказывает предположение о том, что интенсивность этого процесса зависит от способности промежуточных продуктов дыхания (вероятно, органических кислот) проникать из протоплазмы в хлоропласты и что на эту способность влияет физиологическое состояние клетки. Остается неясным, почему наличие этого явления не могло быть установлено во многих тщательных исследованиях. Так, Эмерсон и его сотрудники никогда не наблюдали в области компенсационного пункта какой-либо кривизны световых кривых, которая могла бы служить указанием на более низкий квантовый расход в очень слабом свете. Браун и сотрудники [55] не смогли обнаружить влияния света на дыхание в опытах с масс-спектрографом поглощение 0 0 из воздуха продолжалось при освещении, тогда как 0 0 выделялся в то же время при фотосинтезе водоросли, в среде с водой, обогащенной О . Ранее указывалось, что Варбург и сотрудники [51] пришли к тому же заключению в результате наблюдения скорости потребления кислорода [c.555]

Следует отметить значительные достижения в изучении таких явлений, как фотосинтез, корневое и некорневое питание, зимостойкость и засухоустойчивость, действие физиологическ[г активных веществ, стимуляторов, гербицидов, влияние света и температуры, дыхание растений, роль и зиаче[[ие нуклеинового обмена, физиология больного растения, [c.14]

Две фотосистемы. Впервые идею о существовании в хлоропластах двух фотосистем высказал Р. Эмерсон (1957), изучая влияние света на квантовый выход фотосинтеза у хлореллы. [c.79]

Известно, что в процессе фотосинтеза флора поверхностных слоев воды использует углерод из СО2 и выделяет в окружающую среду кислород. Поэтому свет оказывает большое влияние на окислительные процессы. [c.285]

Аэрозольные экраны существенным образом влияют на погоду. Кроме того, они оказывают сильное влияние на фотосинтез, препятствуя поглощению солнечного света. Взвешенные частицы дыма, аэрозоли поглощают солнечный свет на 10—15%. Имеются опасения, что чрезмерное накопление аэрозолей может вызвать искусственный ледниковый период. Нельзя не упомянуть и о радиоактивных аэрозолях, представляющих чрезвычайную опасность с точки зрения заражения атмосферы. [c.611]

Килин [74] изучал влияние света на поглощение ионов зелеными и альбиносными листьями. Оказалось, что свет действовал только на зеленые листья, влияя на проницаемость плазмалеммы, а также на механизмы поглощения, связанные с фотосинтезом. Влияние света на проникновение 2,4-Д в листовые диски фасоли было многосторонним, но определяющим оказа- [c.211]

Книга Шёнберга, известного ученого, много лет ведущего фотохимические исследования в Каире, является в своем роде уникальной монографией. Наблюдающееся за последние 20—25 лет бурное развитие исследований химических процессов, протекающих под влиянием света, вызвало появление не только обзорных работ, посвященных вопросам биохимического синтеза (главным образом в растениях), но и монографий, предназначенных для химиков, изучающих механизм этих процессов и использующих достижения фотохимии для проведения направленного фотосинтеза или фотодеструкции органических веществ. Проблемам фотосинтеза в растениях посвящено довольно много статей и книг. Достаточно упомянуть трехтомную книгу Рабиновича, где собран обширный материал по фотосинтезу, причем преимущественно по биохимическому фотосинтезу. Примером книг, посвященных физической химии фотопроцессов, является хорошо известная книга академика А. Н. Теренина , переведенная и изданная в ряде других стран. Книги методического характера, где химик-органик мог бы найти общие указания о технике эксперимента или найти типовую методику с описанием препаративного фотохимического синтеза, на книжном рынке давно не появлялись. Изданная 10 лет тому назад брошюра [c.5]

Синтез простых фенолов (Се-Сз, g- a, e- i и Св-соединений), идущий через шикимовую кислоту, по-видимому, непосредственно не зависит от действия света [59, 60]. Влияние света может иметь место до образования шикимата, но это может быть связано с синтезом углеводов — простейших предшественников, которые образуются в результате фотосинтеза. Тем не менее синтез хлорогеновой кислоты из хинной и кофейной кислот, образующихся из шикимата, заметно стимулируется светом [42—45]. Исключена возможность сложного влияния света на фотосинтез, так как эти исследования были проведены на дисках картофеля. Биосинтез хлорогеновой кислоты детально не изучен, но реакция этерификации с участием кофермента А является ее возможным механизмом (Кеннеди [72]). Детали структуры и механизм образования полимерных лейкоантоцианидинов не известны, поэтому невозможно сделать предположения о стимулирующем влиянии света. [c.352]

Влияние фотосинтеза и фотоокиеления на дыхание Влияние света на дыхание. [c.648]

Некоторые исследователи, ясно осознавшие неизбежность искажения кривых фотосинтеза для света и двуокиси углерода вследствие обсуждавшихся в предыдущем разделе влияний глубины , предположили, что в той мере, в какой эти влияния могут быть устранены (экспериментально — применением очень разбавленных суспензий или математически — введением соответствующих поправок на негомо-генность), кинетические кривые будут приближаться к идеальным кривым типа Блэкмана . Несомненно, что устранение влияния глубины укорачивает переходный участок между восходящей частью кривых и горизонтальной частью насыщения. Однако фиг. 193, В показывает, что это не делает переломы кривых резкими. Только незначительная часть отклонений от поведения типа Блэкмана может быть приписана негомогенности даже при устранении всех влияний глубины в кинетическом анализе все же приходится сталкиваться с системами кинетических кривых всех трех типов, примеры которых приведены на фиг. 133, 134 и 135. [c.277]

Благодаря физиологическим исследованиям был открыт ряд фундаментальных явлений, которые вообще невозможно было бы выявить, например, в опытах с изолированными хлоропла-стами. К таким явлениям относится фотодыхание, отражающее влияние света на экзергонические (диссимиляционные) процессы в растении. Фотодыхание может иметь самое прямое отношение к функционированию фотосинтетического аппарата. Несомненно также, что этот процесс играет большую роль в энергетике всего растения в целом. Другим крупным достижением физиологов было открытие так называемого кооперативного фотосинтеза. Данный процесс на субклеточном уровне вообще невозможен, и его открытие еще раз показало плодотворность физиологического подхода к изучению механизма фотосинтеза. [c.6]

Началом экспериментальных работ в области фотосинтеза можно считать исследования англичанина Дж. Пристли, проведенные в 1771—1772 году. Он обнаружил, что растения способны восстанавливать хорошие качества воздуха, испорченного дыханием животных или горящей свечой, то есть делать его вновь пригодным для дыхания и горения. Голландец Ингенгуз после ознакомления с результатами опытов Пристли провел многочисленные эксперименты, итоги которых были опубликованы в 1779 году в книге Опыты над растениями . Ингенгуз пришел к выводу, что улучшение воздуха растениями происходит только под влиянием света, а в темноте они ухудшают воздух подобно животным. [c.5]

В настоящее время известно, что этот процесс в основном совершается в зеленых листьях растений. Растения поглощают из воздуха углекислый 1 аз, выделяя обратно в атмосферу такой же объем кислорода. В присутствии зеленого вещества — хлорофилла, являющегося катализатором, углекпслый газ, взаимодействуя с водой, образует более сложные углеродистые соединения крахмал, клетчатку, сахар, жиры и, наконец, белки, из которых состоят тела растений и животных. Превращение углекислого газа и воды в сложные органические соединения есть эндотермический процесс, сопро-1юждающийся поглощением энергии. Источником энергии в этом процессе является солнечная энергия, которая и обусловливает сложные превращения. Так как процесс образования органического вещества в растениях происходит под влиянием света, он и получил название фотосинтеза. [c.205]

Значение внешних сигналов для роста и ориентации органов растения мы уже обсуждали при рассмотрении тропизмов. Самый мощный из таких сигналов — свет. Он не только дает энергию для фотосинтеза и определяет движение органов растения, но и непосредственно воздействует на процессы дифференцировки. Изменение ее хода под влиянием света определенного спектрального состава, интенсивности и периодичности называется фотоморфогепезом. [c.272]

Влияние света на ширину устьичной щели осуществляется, по-видимому, через фотосинтетическое снижение концентранин СОо-Однако, хотя свет, несомненно, оказывает выраженное влияние на степень открытия устьиц при нормальной концентрации Oj (фиг. 71) и хотя накопление растворимых углеводов при фотосинтезе тоже можно рассматривать как важный способ изменения тургора замыкающих клеток (см. [313]), приходится признать, что фотосинтез играет какую-то косвенную роль. На это отчетливо указывает тот факт, что устьица бывают шире всего открыты в воздухе, не содержащем Og. [c.268]

Рис. 4.5. Влияние света низкой интеисивиости иа фотосинтез типичного теие-выносливого растения. В компенсационной точке (130 футо-свечей=0,7 Вт/м ) суммарный газообмен равен нулю количество кислорода, выделившегося при фотосинтезе, равио количеству кислорода, поглощенного в процессе дыхания, а количество фиксированной в процессе фотосинтеза СО2 равно количеству СО2, выделившейся при дыхании.

Рис. 4.6. Влияние света высокой интенсивности на фотосинтез при трех разных концентрациях СОз (две из них превышают уровни, характерные почти для всех природных условий). Стрелки указывают световое насыщение. Слева от точки, отмеченной стрелкой, скорость фотосинтеза лнмнтируется светом.

Поскольку открывание устьиц наиболее сильно подвержено влиянию света, сперва мы рассмотрим их фотонастические движения. Уже слабое освещение может вызвать открывание устьиц. Особенно сильно влияет на процесс их открывания синий и красный свет, что указывает на причастность к этому процессу и процесса фотосинтеза. Решающее значение для обусловленных освещением фотона- [c.144]

ФОТОКАТАЛИЗ, ускорение хим. р-ции, обусловленное совместным действием катализатора и облучения светом. Для кинетики фотокаталитич. р-ций характерны те же закономерности, что и для каталитич. и фотохим. р-ций (см. Каталитических реакций кинетика, Фотохимические реакции). Особенность фотокаталитич. р-ций состоит в том, что раздельное действие света или катализатора не оказывает значит, влияния на скорость р-ции. Ф.к. широко распространен в природе (см., напр.. Фотосинтез). [c.170]

Примером фотохимических реакций является фотосинтез, осуществляемый под действием солнца в биосфере Земли. Огромный интерес представляет перспектива осуществления фотосинтеза в промышленных масштабах. До сих пор 957о всех химических процессов инициируются тепловой энергией, т. е. нагревом. Возникает вопрос можно ли его заменить фотохимическим воздействием Расчеты показывают, что поглощение квантов света в ультрафиолетовой части спектра повышает энергию молекул до такой величины, которая эквивалентна нагреванию реакционной смеси до температур десятка тысяч градусов. Первым фотохимическим процессом, осуществленным в промышленности около 40 лет назад, был процесс сульфохлорирования. Сущность процесса заключается в том, что при действии хлора и оксида серы (IV) на ациклические углеводороды под влиянием светового излучения при комнатной температуре происходит реакция образования сульфохло-ридов иЗОгС (мерсолы) [c.91]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология