Фотосинтез дневной ход

Все отмеченные выше особенности пространственно-временного распределения диоксида углерода в атмосфере определяются сочетанием природных и антропогенных факторов. Наличие годового хода концентраций, безусловно, связано с динамикой функционирования основных (биотических) источников и стоков этого компонента. В частности, летний минимум объясняется его поглощением в процессе фотосинтеза. О превалирующем значении этого стока свидетельствуют также и суточные вариации концентраций в приземном воздухе негородских районов, достигающие 30 %. Например, в зоне тропических лесов в дневное время, когда происходит активное поглощение СО2 растительностью, концентрация его падает до 300-320 млн , а ночью поднимается до 400 млн (над центральными бедными жизнью частями океанов суточный ход практически отсутствует). [c.87]

К процессам, уменьшающим содержание растворенного в воде кислорода, относится потребление его при дыхании живых организмов и при окислении органических веществ. Эти процессы происходят в водоемах непрерывно, усиливаясь с повышением температуры, тогда как интенсивность фотосинтеза зависит не только от температуры, но и от наличия дневного света, а проникновение кислорода в воду из атмосферы возможно только при отсутствии ледового покрова.. [c.34]

Курсанов [42] проводил лабораторные опыты с листьями и водорослями, одна часть нз которых голодала, а другая подкармливалась в темноте раствором глюкозы. При освещении голодавшие листья обнаружили большую скорость фотосинтеза и менее резко выраженный дневной минимум, чем листья, снабженные глюкозой. [c.339]

Дневной ход фотосинтеза привлек внимание также многих других исследователей [23, 26, 28, 45, 46, 49, 51, 55, 57, 59, 63, 64, 65, [c.287]

Таким образом, повидимому, является правдоподобным, что дневной ритм фотосинтеза у высших наземных растений в большой степени обусловливается устьичными движениями. Однако остается неразрешенным вопрос о том, что же является причиной закрывания устьиц в определенные часы дня, хотя освещение и снабжение двуокисью углерода сохраняются в это время постоянными [c.288]

Влияние тормозящего вещества, производимого старыми культурами, можно обнаружить даже во втором поколении . Культуры, полученные посевом клеток от 3-дневной культуры, обнаруживают после 5-дневного роста скорость фотосинтеза на 10°/q выше, чем аналогичные культуры, полученные посевом материала от 23-дневной культуры. В течение 5 дней роста число клеток увеличилось в 20 раз, однако влияние ингибитора было заметно даже после такого разведения. [c.295]

Кроме колебаний в снабжении двуокисью углерода, на среднюю скорость фотосинтеза в естественных условиях влияют также и другие внешние факторы, такие, как колебания температуры и влажности, и внутренние изменения, обусловливающие непрерывное старение и временный покой растений. Наконец, изменения в яркости дневного света, особенно у видов, адаптированных к сильному освещению, безусловно, влияют на скорость фотосинтеза, хотя, может быть, значение этого фактора менее важно, чем это может показаться на первый взгляд. [c.431]

Значения видимой скорости ассимиляции (ВСА см. гл. III и табл. 8), полученные в поле или в теплице методом анализа роста, тоже являются средними значениями, включающими в себя дневные и ночные данные за периоды между последовательными взятиями проб. Такие значения труднее интерпретировать через изменение индивидуальных внешних факторов, чем результаты измерений фотосинтеза, полученные (например, с помощью газового анализа) в контролируемых лабораторных условиях. С другой стороны, они непосредственно характеризуют рост в условиях, в которых фактически находится посев. Дж. Блэкман [22] и его сотрудники провели обширное исследование по влиянию искусственного затенения (создаваемого перфорированным [c.206]

По данным как Ирвинга, так и Бриггса, скорость фотосинтеза увеличивалась при чередовании периодов света и темноты. Это явление изучалось Смитом [277], который измерял выделение кислорода методом тушения фосфоресценции (гл. III, разд. В). Опыты проводились с листьями 9—11-дневных этиолированных проростков ячменя. В результате 10-минутного освещения (интенсивность света 2500 лк) в атмосфере водорода, не содержащей СО2, 85% образовавшегося в темноте [c.222]

Обнаружено положительное действие на интенсивность фотосинтеза не только марганца, но и других микроэлементов — цинка, меди и особенно бора, сильнее проявляющееся при недостаточном водоснабжении растений и действии на них повышенных температур. Бор, марганец, цинк, медь, молибден и кобальт уменьшают дневную депрессию фотосинтеза, а бор, молибден и цинк предотвращают (в известной степени) снижение интен- [c.127]

Положительное влияние микроэлементов на устойчивость фотосинтетического аппарата хлопчатника к действию полуденной атмосферной засухи обнаружено Школьником (1959). Оказалось, что медь и марганец проявляют способность уменьшать или полностью устранять депрессию фотосинтеза в дневные часы. [c.132]

Активные хлоропласты, способные к интенсивному фотосинтезу, обычно извлекают из листьев шпината и гороха. Интенсивность фиксации ОЮ2 у хлоропластов, извлеченных из листьев 12-дневного гороха, была равна 8,2, у 20-дневного — 2,0 и у 28-дневного — 0,4 мк М/мг [c.134]

Наиболее высоких величинах интенсивности фотосинтеза и суммарного дневного усвоения углекислого газа, а также наиболее высоких коэффициентах эффективности фотосинтеза (Кэф). [c.279]

В результате жизнедеятельности водных организмов в период их интенсивного развития pH воды водоема может заметно измениться. В летний период суточные колебания pH воды под влиянием фотосинтетической деятельности водных организмов могут достигать 2 единиц. В дневное время происходит повышение щелочности воды из-за потребления диоксида углерода в процессе фотосинтеза, а ночью pH воды снижается в результате насыщения воды диоксидом углерода. [c.223]

Чтобы получить уверенность в том, что изучение дневных и сезонных изменений фотосинтеза растений всегда производится в состоянии насыщения углекислотой, в описанном выше приборе было применено повышение копцентрации СО2 в искусственно приготовленной газовой смеси (в пределах от 1 до 0.3%). Для проверки эффективности этого приема были поставлены опыты по влиянию концентрации СО2 на интенсивность фотосинтеза при скорости тока газовой смеси 40 л/час. Результаты этих опытов, приведенные в табл. 1, показывают, что при изменении концентрации СО2 в пределах от 1 до 0.3% интенсивности фотосинтеза у того или иного вида растений остаются практически неизменяющимися, так как расхождения между отдельными определениями лежат в пределах ошибки. [c.20]

Несколько примеров дневных изменений фотосинтеза растений высокогорий Памира рассматриваются в следующем разделе работы. Здесь мы приводим (рис. 14) результаты 2 опытов, проведенных в Ленинграде Т. П. [c.35]

Остановимся на некоторых примерах из проведенных определений дневного и сезонного хода фотосинтеза, представляющих интерес в методическом отношении. [c.36]

Прежде всего была сделана попытка сравнить между собой дневные изменения фотосинтеза растений, одновременно определенные описанным выше методом и обычным методом поглощения СОа из атмосферного воз- [c.36]

Кроме того, газообразный кислород смешивается с водой в результате аэрации, которая происходит, если вода падает с плотин, перетекает через валуны и другие препятствия, образуя в результате водо-воздушную пену . Газообразный кислород попадает в природные водоемы в результате фотосинтеза - процесса, при котором зеленые растения у океанский планктон синтезируют углеводы из диоксида углерода и воды пря н.шичии солнечного света. В дневные часы водные зеленые растения постоянно синтезируют сахара. При этом также получается газообразный кислород, который выделяется из водных растений в окружающую воду. Суммарное химическое уравнение, описывающее образование глюкозы ((Ь5Н1205) и кислорода при фотосинтезе, может быть представлено следующим образом [c.58]

Оборудование и посуда. Счетная установка с торцовым счетчиком. Прибор для фотосинтеза (рис. 16.5). Прибор Сокслетта. Центрифуга. Хроматографические колонки. Лампа дневного света. Чашки Петри. Воронка для фильтрования. Бюретка. Колба на 5—10 мл. Хроматографический цилиндр. Газометр. [c.528]

Многие авторы определяли относительные количества глюкозы, фруктозы и сахарозы в листьях и изменения этих отношений во время освещения и голодания некоторые из них [29, 37, 46, 51, 52, 55, 57 и 78] пришли к заключению, что при органическом синтезе сахароза предшествует моносахаридам. Это заключение основывается либо на том, что сахароза наиболее распространена в листьях и содержится в них в наибо.иьших количествах, либо на наблюдении, что концентрация сахарозы ближе соответствует дневному циклу фотосинтеза. Однако первичное образование дисахарида кажется а priori невероятным. Иседедователи, защищавшие это представление, игнорируют тот факт, что в листьях, богатых йнвертазой, мальтазой, диастазом и прочими углеводными ферментами, первичные продукты фотосинтеза могут с большой скоростью претерпевать изомеризацию и полимеризацию. Имеются указания [65, 67, 68, 71], что методы убивания листьев (замораживание, высушивание, кипячение иди погружение в спирт) влияют на аналитические результаты это доказывает, что при приготовлении материала могут иметь место существенные энзиматические преобразования. Диксон и Мэсон [56], Пристли [65] и Спёр [68] указывают, что быстрое энзиматическое превращение первичных продуктов (например, гексоз) в запасные вещества (сахароза может быть запасным растворимым материалом) может поддерживать концентрацию первичных продуктов фотосинтеза на более или [c.49]

Вопрос о роли растительных кислот в фотосинтезе возникает особенно остро при рассмотрении кислотного метаболизма у суккулентов. Наиболее поразительная его черта — суточные колебания. Накопление кислот у суккулентов ночью и их исчезновение днем привлекали внимание исследователей. Таблица, составленная Беннет-Кларком [179J, показывает, что у некоторых растений титруемая кислотность возрастает с вечера к утру в 12 раз у других растений это возрастание составляет лишь несколько процентов. В некоторых случаях наблюдалось ночное убывание кислотности. Следует указать, что титруемая кислотность не вполне характеризует образование растительных кислот, так как и другие факторы могут влиять на pH сока. Дневные колебания кислотности у большинства суккулентов вызываются главным образом возникновением и исчезновением яблочной кислоты, но у некоторых видов таким колебаниям подвергается лимонная кислота. Даже кислоты, присутствующие в сравнительно малых концентрациях, участвуют в этих колебаниях наряду с яблочной и лимонной кислотами [212]. [c.274]

У альпийских растении обнаруживается минимум хлорофилла в полдень и максимум утром, в то время как равнинные растения содержат больше хлорофилла в полдень. Зейбольд [223] сомневается в правильности измерений Букача ввиду их противоречия с выше упомянутыми данными Вильштеттера и Штодя. Вендедь отрицает, что такое противоречие существует. Он утверждает, что дневяоп ритм может наблюдаться и в том случае, когда растения находятся в искусственной темноте. Таким образом, это явление, если оно вообще реально, не находится в непосредственной связи с фотосинтезом, а представляет пример дневной периодичности биохимических процессов и не может быть объяснено в рамках простых фото- [c.422]

Одним из внутренних факторов , который часто обсуждался в связи с этой проблемой, является накопление растворимых или нерастворимых углеводов (относительно влияния избытка углеводов на скорость фотосинтеза см. т. I, гл. XIII). Полуденная депрессия, может быть, представляет собой перерыв, во время которого эти вещества перемещаются или частично сжигаются. Это объяснение, впервые выдвинутое Костычевым, Кудрявцевой, Моисеевой и Смирновой [21] и Костычевым, Базыриной и Чесноковвим [29], было позднее отвергнуто Чесноковым и Базыриной [36], обнаружившими, что растения с совершенно различным дневным ходом передвижения веществ могут, тем не менее, показать одинаковый дневной ход фотосинтеза. Именно на основании таких данных Костычев [39] в конце концов пришел к своему одностороннему выводу о чисто физиологическом регулировании фотосинтеза . [c.288]

Чесноков, Гречихина и Ермолаева [47] нашли, что дыхание также имеет сложный дневной ритм. Вследствие этого невозможно получить истинную скорость фотосинтеза в различное время дня путем измерения скорости выделения кислорода и введения поправки с расчетом на равномерное дыхание. Они также нашли, что дыхание листьев часто бывает гораздо интенсивнее, чем это обычно предполагалось прежде. Скорость дыхания, в особенности у молодых листьев, может приближаться к скорости фотосинтеза. Этим объясняется, почему скорость выделения двуокиси углерода во время полуденной депрессии у некоторых растений была найдена почти равной скорости потребления двуокиси углерода при фотосинтезе до и после этого периода покоя. [c.290]

Как бы ни были интересны явления дневного ритма фотосинтеза и подобные ему физиологические явления (вроде старения, утомляемости и т. д.), основной вопрос при кинетическом изучении фотосинтеза состоит не в том, как объяснить эти отклонения, а в том, как их исключить для того, чтобы фотосинтез мог идти с равномерной и воспроизводимой скоростью. Такого рода постоянство трудно осуществить в полевых опытах. Бойсен-Йенсен и Мюллер [30], Бойсен-Йенсен [53] и Митчелл [58] утверждали, что если природные условия сравнительно постоянны, то скорость фотосинтеза остается устойчивой. Однако Максимов и Красносельская-Максимова [25] и Box [68] обнаружили, что продуктивность фотосинтеза листьев на дереве при постоянных внешних условиях колеблется в последующие 4-минутные периоды на zt 100% от средней величины за 1 час. Из этих наблюдений Костычев [39] делает вывод, что измерять фотосинтез за короткие промежутки времени нецелесообразно и минимальный промежуток, в течение которого фотосинтез должен измеряться, соответствует целому дню . [c.290]

Растворимое в воде, тормозящее рост вещество, приготовленное путем экстрагирования этиловым спиртом высушенных клеток из 50—60-дневных культур hlorella vulgaris, выпаривания досуха и экстрагирования водой, было испытано в действии на фотосинтез клеток hlorella из 4-дневных культур [78, 79, 80]. Фиг. 142,Л показывает, что скорость падает пропорционально логарифму количества прибавленного экстракта. Опыты при различных интенсивностях света (фиг. 142, Б) показывают, что тормозящее вещество действует на скорость насыщения на сильном свету, а не на квантовый выход при слабом свете следовательно, оно действует скорее как [c.294]

Так, Маскелл [50[ обнаружил параллелизм между дневными и сезонными изменениями величины просвета устьиц (измерения производились порометром) и скоростью фотосинтеза. На основании теоретической оценки максимальной скорости прохождения окиси углерода через устьица и исходя из порядка найденных величин он сделал вывод, что эта скорость может служить в качестве узкого места в фотосинтезе. [c.332]

Вильштеттер и Штоль изучали также развитие способности к фотосинтезу у этиолированных (выращенных в темноте) листьев при зеленении на свету. Они обнаружили очень высокие значения Ас для таких листьев. Так, например, для Phaseolus vulgaris величина Лс после 6 ч пребывания на свету равнялась 133, тогда как содержание хлорофилла составляло только 0,07 мг на 1 г сырого веса. Величина Лс превышала 70 даже в том случае, когда до начала измерений растения вообще не освещались, т. е. когда листья в момент опыта были совсем желтыми и содержали менее 0,02 мг хлорофилла на 1 г сырого веса. Это противоречит результатам Ирвинга [178] (лаборатория Блэкмана), который показал, что листья 5—6-дневных этиолированных проростков ячменя при непрерывном осве- [c.221]

Габриэльсен и др. [113] еще более убедительно продемонстрировали влияние чередования света и темноты на скорость фотосинтеза. Опыты проводились с интактными 6—8-дневными этиолированными проростками пщеницы. Фотосинтез определяли диаферометрическим методом (гл. III, разд. Б) содержание СОг в токе воздуха равнялось 3% интенсивность света (10 000 лк) была выще, чем в опытах всех других упомянутых авторов, за исключением Вильштеттера и Штоля. При непрерывном освещении в течение 20—30 мин (наиболее длительный период измерения, оказавшийся возможным вследствие дрейфа нуля при той высокой чувствительности, которая была необходима) проростки, по-видимому, непрерывно выделяли СОг со скоростью, превышавшей скорость темнового дыхания. Это указывает, что происходило фотоокислеиие (гл. V, разд. А). Такое заключение подтверждается еще и тем, что выделение СОг возрастало при изменении интенсивности света. Фиг. 98 иллюстрирует эффект от чередования света и темноты. Можно видеть, что в опытах, результаты которых представлены на фиг. 98, Л и , в каждом последующем световом периоде влияние фотоокисления уменьшалось. Фотосинтез (поглощение СОг) появлялся в пятом цикле, т. е. через 48 мин после первого освещения или после четырех 12-минутных циклов. Общее количество света (8 мин на фиг. 98,Л и 2 мин на фиг. 98,Б) не влияло на время, которое требовалось для достижения этой стадии. В других опытах за 3-секундным световым периодом следовал 10-минутный темновой период. В данном случае, так же как и при одном 2-минутном световом периоде, фотосинтез обнаруживался через 50 мин после первого освещения, т. е. в целом после 15-секундного освещения в течение 5 циклов. В опыте, показанном на фиг. 98, В, циклы были сокращены до 4 мин (2 мин света и 2 мин темноты), и, как утверждают авторы, поглощение СОг можно было наблюдать через 36 мин ИЛИ даже раньше. В опыте, представленном на фиг. 98, Г, [c.223]

Гриненко (1963) установила, что если вносить лищь фосфорные удобрения, то у хлопчатника наблюдается сильная полуденная депрессия фотосинтеза. Выравнивание соотношения N и Р с помощью внесения азота снимает дневное торможение интенсивности ассимиляции СОа. [c.132]

Максима,пьная работоспособность листа, не ограниченная недостатком СО2, вероятно, не всегда выражает собой величину интенсивности фотосинтеза в естественных условиях обитания растений, точно так же как н при определениях в токе обычного воздуха. Необходимо иметь в виду, что уже само просасывапие воздуха через листовую камеру может сильно изменить естественные условия снабжения листа углекислотой. Поэтому мы считаем, что максимальная работоспособность листа представляет собой более определенный показатель, допускающий экспериментально обоснованное сравнение данных, получаемых при изучении дневной и сезонной динамики фотосинтеза. [c.21]

В связи с этим при изучении дневных изменений фотосинтеза многие физиологи растений считают более правильным работать в течение всего дня с одним и тем же листом и, по возможности, увеличивать повторность опытов (Бриллиант, 1950). Эта точка зрения до сих пор остается недостаточно подтвержденной фактическим материалом и всегда оставляет сомнение в том, можно ли по изучению фотосинтеза нескольких (обычно не более 2—3) случайно выбранных листьев характеризовать его изменения у вида растения, обитающего в определенных условиях. Кроме того, лист, находящийся в камере в течение 20—30 мин. (как это принято в большинстве определений фотосинтеза, проводимых методом просасывания атмосферного воздуха), часто сильно перегревается, что иногда приводит к потере тургора, и т. д. Неизвестно, как эти изменения сказываются на последующих величинах интенсивности фотосинтеза. Поэтому возможно, что определения фотосинтеза, проводимые в течение всего дня на одном и том же листе, представляют собой не преимущество, а недостаток методики его изучения в естественных условиях (Извощиков, 1953). [c.34]

Штанько, в которых у картофеля (сорт Камераз) определялись дневные изменения фотосинтеза в пасмурный (29 VI 1954) и в ясный (30 VI 1954) дни. Как видно из рис. 14, дневные изменения фотосинтеза различных [c.35]

Рис. 14. Дневные изменения интенсивности фотосинтеза листьев картофеля (сорт Камераз).

Справочник химика 21

Химия и химическая технология