Факторы, влияющие на фотосинтез

Е. Рабинович совершенно прав, отмечая, что попытки изолировать фотосинтез от других функций живого организма и изучать его как независимую фотохимическую реакцию осуждаются советскими биологами как механистические. Однако суждение о том, какие именно взгляды рассматриваются в СССР как находящиеся в согласии с диалектическим материализмом, является, по меньшей мере, домыслом автора. Действительно, С. П. Костычев и его ученики в своих работах защищали ту точку зрения, что такие факторы, как концентрация двуокиси углерода или интенсивность света, в ряде случаев влияют на процесс фотосинтеза не прямо, изменяя скорость подтока исходного продукта (СО2) или энергии (свет), а косвенно как раздражители , действующие через посредство далеко не ясного в своем значении протоплазматического фактора . [c.285]

Любой фактор жизни прежде всего прямо и непосредственно влияет на процессы, с которыми он наиболее тесно связан по существу дела (например, концентрация двуокиси углерода, интенсивность света — на фотосинтез). В основе этих влияний и взаимодействий лежат прежде всего общие физические и физико-химические закономерности. Однако количественное и качественное проявление этих влияний усложняется тем, что на любое воздействие живой организм, его орган, ткань, клетка реагируют не только изменением хода одного-единственного процесса или реакции, но отзыва- [c.285]

Нужно отметить, что в данном случае Е. Рабинович преувеличивает односторонний характер точки зрения С. П. Костычева, который не отрицал прямого влияния факторов среды на процесс фотосинтеза. Правильное истолкование указанных фактов таково физиологическое состояние растения, листьев, фотосинтетического аппарата изменяет общий уровень и нормы реакции процесса фотосинтеза на основные факторы среды нередко влия- [c.288]

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]

Благодаря применению радиоактивного углерода (в виде СОг) наши знания в области биохимии фотосинтеза с 1940 г. сильно расширились. Работы такого рода основываются на предположении, что и СОг ведут себя в химическом отношении так же, как обычные и СОг. Это предположение оправдано, если исходить из норм качественной химии, однако при количественном подходе оно, очевидно, не может быть строго справедливым разрыв связи между и соседним атомом требует большей энергии активации и, следовательно, менее вероятен, чем разрыв такой же связи с участием С. В последовательном ряду реакций значение этого фактора может постепенно усиливаться. Это обстоятельство отнюдь не обесценивает главные выводы, сделанные на основе опытов с изотопными индикаторами, но его всегда следует иметь в виду. Вполне можно, например, ожидать дискриминации для трития (И ), масса которого в 3 раза больше массы обычного изотопа водорода. Учет возможной дискриминации особенно важен в кинетических опытах. Измерение масс-спектрометром относительных скоростей фотосинтеза в атмосфере с СОг, СОг и СОг дало соответственно 0,85 0,96 1,00. В этих определениях, однако, исходили из допущения, что свет не влияет на выделение СО при дыхании [c.103]

Следует отметить, что в различных условиях развития чувствительность растений к действию арилоксиуксусных кислот неодинакова. На активность действия гербицида влияют многие внешние факторы, как то температура, влажность, питание растений, сроки обработки и т. д. При более высокой влажности почвы и быстром росте растение, как правило, более чувствительно к действию гербицида. При прочих равных условиях действие гербицида при более высокой темлературе проявляется резче, что в значительной мере связано со скоростью проникновения гербицидов в растения и передвижения с соками растения, следствием чего является нарушение нормальных процессов синтеза фосфатидов и нуклеопротеидов [691, 816—820], нарушение азотного и углеводного обмена [891, 821—829] и процессов фотосинтеза [820]. [c.365]

Поскольку концентрация диоксида углерода также влияет на интенсивность фотосинтеза, существует и углекислотная точка компенсации. Это значение представляет собой такую концентрацию диоксида углерода, при которой суммарный газообмен равен нулю приданной интенсивности освещения. Увеличение концентрации диоксида углерода приблизительно до 0,1% (1000 ч-млн.- ) приводит к росту интенсивности фотосинтеза. Для большинства растений умеренного климата значение углекислотной точки компенсации, ниже которого фотосинтез превышает дыхание, составляет 50- 100 ч- млн.-, если свет не является лимитирующим фактором. Концентрация атмосферного диоксида углерода в норме составляет 300—400 ч млн.-, поэтому при нормальных освещенности и атмосферных условиях она заведомо выше значения точки компенсации. [c.291]

Температура играет роль фактора, лимитирующего рост и развитие растений, так как влияет на скорость деления клеток, интенсивность фотосинтеза и другие метаболические процессы. От температуры зависят темновые (независимые от света) реакции фотосинтеза, а они в свою очередь дают начало различным метаболическим путям, описанным в гл. 7. Интенсивность фотосинтеза и накопление достаточных количеств питательных веществ, необходимых для завершения полного жизненного цикла, — таковы факторы, определяющие географическое распространение растений. [c.404]

Данные многих работ убеждают в том, что правильно построенная система питания растения азотом, фосфором и калием обеспечивает возможность управления процессами углеродного питания. Действие удобрения выражается в активировании процессов синтеза хлорофилла, в повышении интенсивности самого процесса ассимиляции СО2, в повышении длительности периода активной жизнедеятельности листьев. Корневое питание сильно сказывается на характере окислительных процессов и, таким путем, на соотношении между фотосинтезом, с одной стороны, и ды-хание.м — с другой. Благодаря этому, условия корневого питания являются фактором, с помощью которого можно влиять на истинный фотосинтез, на интенсивность ростовых процессов и, следовательно, на продуктивность использования растением ассимилятов, образующи.хся в ходе фотосинтеза. [c.202]

Прямое влияние на тургор клеток можно обнаружить в двух важных явлениях закрывании устьиц и увеличении размеров клеток. Как указывалось в гл. УП1, факторы, определяющие тургор замыкающих клеток устьиц, довольно многообразны и сложны несомненно, однако, что именно тургор замыкающих клеток непосредственно влияет на ширину устьичной щели и, таким образом, в конечном итоге определяет и транспирацию и фотосинтез. Полное или почти полное закрывание устьиц может значительно ослабить оба эти процесса и в результате затормозить рост. Поэтому иногда высказывают предположение, что многие неблагоприятные последствия водного дефицита при не слишком сильном недостатке влаги могут быть связаны с закрыванием устьиц, тем более что при закрывании устьиц энергетический баланс листа также нарушается и температура листа может подняться до опасного уровня. [c.304]

Зависимость параметров Р, Е и О от температуры позволяет проследить как вышеназванный фактор окружающей среды влияет на распределение энергии квантов света, поглощённых антенной ФСИ (рис. 4.10). При приближении значения температуры к оптимальному для фотосинтеза электронный транспорт (Р) заметно возрастает, в то время как тепловая диссипация (О) уменьшается. Однако, даже при оптимальных температурах доля поглощенного ФСИ света, которая поступает к закрытым реакционным центрам (Е) достаточно высока. [c.105]

При высоком содержании СОа в окружающей среде на наклон световой кривой фотосинтеза влияет также н температурный фактор. Форма световых кривых в значительной мере зависит от адаптации растений к интенсивному или слабому освещению. Так, у светолюбивых пород (лиственница, белая акация) фотосинтез возрастает с увеличением интенсивности света до полного освещения у теневыносливых. растений (бук, самшит, тис) прн утреннем и вечернем освещении наблюдается максимальный фотосинтез, тогда как прн более интенсивном освещении усвоение СОг уменьшается. [c.212]

Температура влияет на все процессы жизнедеятельности растения. На температурной кривой имеются три основные точки фотосинтеза минимум, оптимум, максимум. Прн повышении температуры до 25—35 °С интенсивность фотосинтеза увеличивается. Это свидетельствует о том, что фотосинтез включает не только световые фотохимические, ио и обычные ферментативные биохимические реакции, которые не требуют света. Четкое влияние температуры на фотосинтез можно наблюдать только при высокой интенсивности света, что обусловлено фотохимической и ферментной системами, имеющими различную мощность, продуктивность и пропускную способиость. Кроме того, изменение температурного режима не оказывает заметного влияния на скорость фотохимических реакций, тогда как темновые ферментативные реакции чувствительны к ним. При этом потенциальная мощность и продуктивность фотохимических систем выше, чем пропускная способность ферментной системы. Поэтому при низкой интенсивности света фотосинтез лимитируется главным образом функционированием фотохимической системы, а при высоких— ферментных систем, для которых температура является одним из важных факторов. [c.215]

Температура относится к числу факторов, влияющих на фотосинтез. Участвующие в нем ферментативные темповые реакции сильно зависят от температуры. Она влияет и на раскрыва- [c.79]

На ход световых кривых фотосинтеза влияют изменения других факторов внещней среды. Например, при низких температурах (12 °С) повыщение интенсивности света становится малоэффективным (рис. 3.23). Температурный оптимум у растений с Сз-типом фотосинтеза лежит в пределах 25 —35 °С. Повыщение концентрации СОг с увеличением освещенности приводит к возрастанию скорости фотосинтеза (рис. 3.24). [c.109]

Например, при данных условиях температуры и внешнего давления двуокиси углерода (возможно, также влажности и других факторов, влияю-ших на коллоидную структуру клетки) фотосинтезирующие клетки могут снабжаться двуокисью углерода с совершенно определенной максимальной скоростью, которая достигается тогда, когда постоянная концентрация Og в месте, где происходит фотосинтез, равна нулю, и поэтому градиент диффузии между средой и хлоропластом имеет максимальное из всех возможных значений. Эта максимальная скорость снабжения двуокисью углерода путем диффузии не зависит от освещенности, если не считать упомянутой выше возможной косвенной зависимости. Поэтому световое насыщение должно происходить всякий- раз, когда суммарная скорость фотосинтеза приближается к максимальной скорости снабжения двуокисью углерода путем диффузии. В этом рассуждении диффузия двуокиси углерода может быть заменена предварительной химической реакцией, скорость которой пропорциональна концентрации Og (например, образование комплекса Og из двуокиси углерода и акцептора см. т. I, гл. ViII). В этом случае световое насыщение определяется максимально возможной скоростью образования Og , которая достигается тогда, когда все молекулы акцептора становятся свободными, т. е. когда все комплексы Og используются для фотосинтеза практически моментально после своего образования. Подобным же образом насыщение двуокисью углерода должно происходить всякий раз, когда суммарная скорость фотосинтеза приближается к скорости снабжения световой энергией и квантовый выход принимает свое наивысшее возможное значение. [c.278]

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]

Каутский 25] нашел, что быстрые изменения интенсивности флуоресценции листьев, наступающие после периода темноты в первые секунды или минуты освещения, имеют определенное отношение к ранее известным изменениям скорости фотосинтеза во время этого периода индукции . Последующие исследования Каутского и его сотрудников (1931—1948), Франка и его сотрудников (1934—1949), Мак-Алистера и Майерса [58] и голландской группы (Орнштейн, Вассинк, Катц, Доррештейн и другие, 1937—1949) выявили много ярких примеров тесной связи между интенсивностью флуоресценции и скоростью фотосинтеза в тот же момент. Это соотношение можно наблюдать не только во время индукционного периода, но также и в стационарном состоянии. Было найдено, что такие факторы, как интенсивность света, температура, концентрация реагентов, которые участвуют в фотосинтезе, присутствие кислорода и различных ядов и наркотиков, сильно влияют на выходы флуоресценции и фотосинтеза. [c.231]

Флуоресценция и внутренняя диссипация изменяются в равной мере с изменением скорости первичного фотопроцесса только в том случае, если фактор, обусловливающий это изменение, не влияет на константу скорости внутренней диссипации. Нет никакого основания полагать, что это справедливо для всех случаев. Априорная вероятность (константа скорости) внутренней конверсии может быть совершенно разной в комплексах X СЫ HZ, НХ СЫ Z, НХ hl HZ и X СЫ Z. Если один из фотостабильных комплексов, например НХ СЫ HZ, рассеивает энергию возбуждения более эффективно, чем светочувствительный комплекс X - hl HZ, то эффект тушения флуоресценции при накоплении этого светостабильного комплекса может перекрывать эффект, стимулирующий флуоресценцию в результате подавления первичного фотохимического процесса. Таким образом результат, в конечном счете, сведется к одновременному уменьшению выхода как флуоресценции, так и фотосинтеза другими словами, флуоресценция, освобожденная в данном случае от одного из двух конкурирующих с нею процессов — от первичного фотопроцесса, будет иметь дело со вторым, более сильным конкурентом, внутренней конверсией, и будет испытывать общее уменьшение. Способность к диссипации энергии у хлорофиллсодержащих комплексов может несколько различаться у разных видов и даже штаммов в противном случае выход флуоресценции должен был бы получаться точно одинаковым во всех растениях. Этим можно объяснить, почему ограничение в снабжении СОд (или полное голодание в отношении Og), повидимому, оказывает различное влияние на флуоресценцию листьев [58, 61], пурпурных бактерий [63] и диатомовых водорослей [67]. В первом случае голодание в отношении СО5, дает значительное [c.235]

Интенсивность фотосинтеза у суспензий hlorella изучалась в отношении многих факторов, таких, например, как интенсивность света (Варбург), скорость газового снабжения во время роста (Бёрк) или олигодинамическое действие малых количеств редких элементов (см. Эмерсон и Льюис [80]). Однако некоторые исследования по квантовому выходу фотосинтеза (см. гл. XXIX) показывают, что эти условия способны оказывать влияние на газовый обмен большей частью лишь в первые минуты действия света и мало влияют на постоянную скорость фотосинтеза (см. табл. 36). [c.244]

Химические и биохимические методы трудно приспособить для непрерывного наблюдения за скоростью фотосинтеза, поэтому физикохимические методы давно привлекали внимание исследователей в этом отношении. В современных количественных исследованиях процессов метаболизма манометрические измерения приобрели преобладающее значение. Биохимики нашли, что почти каждая биохимическая реакция может проводиться таким образом, чтобы происходило поглощение или выделение газа, и это часто дает наилучший способ для измерения ее скорости. Реакции гемоглобина с кислородом и окисью углерода были первыми, для которых этот метод был разработан Холдейном и Баркрофтом затем он был применен для изучения дыхания и фотосинтеза. Со времен Сакса [3] получил известность и широкое распространение приближенный метод измерения объема выделенного кислорода путем подсчета пузырьков . В спокойном растворе с определенным поверхностным натяжением пузырьки газа, отделяющиеся от листьев, имеют приблизительно одинаковую величину, так что скорость образования газа может быть вычислена путем умножения числа пузырьков, образующихся в единицу времени, на объем одиночного пузырька. Этот метод прост и чувствителен, но явно чреват ошибками, вызываемыми различием в смачиваемости листовой поверхности, слиянием мелких пузырьков в крупные, влиянием конвекционных токов или размешивания на размер пузырьков и подобными осложнениями. Многие авторы [15, 21, 29, 35, 45] старались усовершенствовать этот метод и сделать подсчет пузырьков автоматическим. Обсуждение этих попыток можно найти в книге Спёра [40]. Важное возражение против этого метода было выдвинуто Гесснером [63] пузырьки постоянного размера могут образовываться только в спокойной воде, в которой фотосинтезирующее растение окружается вскоре слоем воды со щелочной реакцией, с малым содержанием углекислоты и пересыщенной кислородом, а каждый из этих трех факторов может сильно влиять на скорость фотосинтеза. [c.255]

Маскелл [26, 27], работавший в лаборатории Блэкмана, сделал новую попытку оправдать закон Блэкмана в его первоначальном виде. Он предположил, что причина кажущихся отклонений от этого закона лежит во взаимодействии факторов . Бот один из примеров того, что он имел в виду. В состоянии, лимитированном двуокисью углерода , определяющая скорость концентрация СО должна быть такой, какая преобладает в непосредственной близости с хлоропластами. Вследствие потребления двуокиси углерода при фотосинтезе эта концентрация является необязательно одинаковой с внешней концентрацией (в атмосфере или в окружающем растворе), но зависит от скорости диффузии двуокиси углерода из среды к хлоропластам и, таким образом, от отверстия устьиц. Следовательно, если освещение изменяет величину этих отверстий, оно может косвенно влиять на скорость фотосинтеза даже в состоянии, лимитированном двуокисью углерода , не потому, что скорость действительно чувствительна одновременно как к интенсивности света, I, так и к концентрации двуокиси углерода, [СОд], но потому, что освещение влияет на эффективное значение фактора [ Og]. [c.274]

Костычев в статье Новые представления о фотосинтезе 39], предположил, что внешние факторы действуют на фотосинтез главным образом (если только не исключительно) косвенным путем, стимулируя нли тормозя некоторые неизвестные плазматические активности. Все выводы, сделанные Блэкманом (и другими до и после него) на основании физико-химического подхода, были отвергнуты Костычевым как ложные. Аналогичная точка зрения была принята Ван-дер-Паувом [42] и сотрудниками Костычева — Чесноковым и Ба-зыриной [35, 36, 40], которые пытались доказать экспериментально, что два внешних фактора — концентрация двуокиси углерода и температура— не оказывают прямого действия на скорость фотосинтеза, а третий фактор — интенсивность света — влияет на этот процесс путем прямого воздействия лишь частично, частично же воздействует посредством плазматического стимулирования. [c.284]

Мы допускаем, как мы это всегда делали при выводах формул, что никакие кинетические факторы, кроме тех, которые связаны с поступлением двуокиси углерода, не влияют на скорость фотосинтеза. В этих условиях уравнения углекислотных кривых можно вывести, вычисляя стационарные концентрации [А] и [Ед], включая их в уравнение (27.57) и рассчитывая стационарную концентрацию [АСОд] посредством уравнивания скорости образования [АСОд], данной уравнением (27.57), и скорости светового восстановления этого продукта. [c.348]

Уменьшенное снабжение двуокисью углерода снижает фотосинтез, не влияя на дыхание. Если вследствие недостатка двуокиси углерода световые кривые начинают изгибаться уже при слабом освещении, то компенсационный пункт может быть сдвинут к высоким интенсивностям света (см. фиг. 186) или окажется вообще недостижимым. О таком случае упоминалось в гл. XXVI, когда мы говорили об экспериментах Чеснокова и Базыриной [74], а также Миллера и Барра [96], в которых газовый баланс наблюдался при интенсивностях света порядка 20 10 лк. Миллер и Барр [96] отмечают, что в тех случаях, когда лимитирующим фактором является двуокись углерода, компенсирующая интенсивность света не зависит от температуры. Из этого следует, [c.411]

Даже если этот эффект плотности будет элиминирован либо экспериментально, посредством употребления оптически очень тонких объектов, либо путем расчета (см. фиг. 193), насыщающая интенсивность света для данного вида все же будет зависеть от внутренних факторов, таких, как возраст и адаптация к сильному или слабому свету, и от внешних переменных, таких, как снабжение двуокисйо углерода и температура. Влияние концентрации двуокиси углерода показано на фиг. 165 — 171, влияние температуры—на фиг. 172—174. Употребляя обозначение потолок , введенное в гл. XXVI, мы можем сказать, что все, что понижает потолок , накладываемый на, суммарную реакцик) фотосинтеза, должно сдвигать насыщение в сторону более низких интенсивностей света. Эту роль может играть уменьшение концентрации СОд, уменьшение количества доступных восстановителей (для пурпурных бактерий) или снижение количества одного из катализаторов. Температурный эффект является сложным, так как изменение температуры влияет на все потолки одновременно, как на те, которые налагаются диффузией, так и на те, которые определяются энзиматическими реакциями. [c.412]

Последний вывод напоминает нам о том, что вариант Франка — Герцфельда для механизма лимитирования фотосинтеза фактором Ев, строго говоря, не может быть помещен под заголовком лимитирование завершающими темновыми реакциями , так как, по нашему определению, завершающими реакциями являются такие, медленное течение которых не влияет на состав светочувствительного комплекса и, следовательно, на скорость первичного фотохимического процесса. Совершенно ясно, почему реакция, катализируемая при помощи Ев в схеме (28.41), не квалифицируется как завершающая. Основанием для этого будет предположение о наличии стабильного соединения субстрата этой реакции, (АНСОа), с хлорофиллом. До тех пор пока этот фотохимический продукт не прореагирует вновь с Ев, он задерживает возвращение хлорофиллового комплекса в светочувствительную форму, АСОа hl A HgO. [c.470]

Отличить причину от следствия при попытках проследить, как влияют концентрация СО2 и скорость ветра на фотосинтез, очень трудно из-за того, что степень открытости устьиц и скорость фотосинтеза взаимосвязаны. Так, фотосинтез, изменяя концентрацию СО2 в межклетниках, тем самым вызывает изменение степени открытости устьиц, и наоборот изменение степени открытости устьиц приводит к изменению концентрации СО2 в межклетниках, что сказывается на скорости фотосинтеза. Увеличение скорости ветра усиливает снабжение листа двуокисью углерода (т. е. уменьшает общую эффективную длину), но одновременно оно может приводить и к частичному закрыванию устьиц (т. е. может увеличивать общую эффективную длину). Имеются два экспериментальных подхода к такого рода проблемам. Один состоит в том, чтобы одновременно определить устьичную Диффузионную проводимость й скорость фотосинтеза, а затем использовать метод построения кривых, дающих лучшую аппроксимацию, как это делал Маскелл. Другой подход основан на устранении устьичного фактора. Для этой цели либо йсполь-зуют растения, не имеющие сокращаемых устьиц (водоросли, печеночники, мхи, погруженные листья водных растений), либо — как это пытался делать Хит 138, 141] — нагнетают через устьица в межклетники воздух с постоянной скоростью. Последний способ показал (как уже отмечалось выше), что в воздухе, выходящем из листа, концентрация СО2 примерно постоянна ( 0,0100%), причем это постоянство наблюдается при весьма различных скоростях подачи СО2 — от 2 до 16мг-дм 2-ч , что свидетельствует о весьма эффективном поглощении той двуокиси углерода, которая уже попала в лист [141]. Возможно, что значения внутреннего сопротивления не Столь велики, как предполагалось в гл. П. [c.150]

Этот фактор может влиять непосредственно — увеличивать степень диффузии, понижать вязкость рабочего раствора, усиливать активный перенос веществ, изменять свойства кутикуляр-ных компонентов. На проникновение и последующее передвижение ксенобиотика в листовой ткани повышение температуры оказывает и косвенное действие, влияя на метаболизм растения— фотосинтез, дыхание, движение протоплазмы, ростовые процессы [58, 41]. Уже в самых ранних работах с 2,4-Д было продемонстрировано, что аммонийная соль 2,4-Д с большей скоростью (но непродолжительное время) поглощалась листьями фасоли при 32° по сравнению с более низкими температурами (27 и 10°). Усиление проникновения сквозь кутикулу при повы- [c.208]

К настоящему времени накоплен большой фактический материал о действии физиологичеоки активных веществ на растения. Наиболее хорошо изучено влияние их на такие общие функции и жизненные процессы, как фотосинтез, дыхание, накопление запасных отложений, рост, изменения в органообразовании и т. д. Всем физиологически активным веществам практически присуще стимулирующее и ингибирующее действие, характер которого зависит от комплекса факторов — от дозы активного начала, природы, возраста и физиологического состояния растений, условий шешней среды (Ракитин, 1963 Чайлахян, 1963). При этом однозначность действия на организм разных групп физиологически активных (веществ можно объяснить тем, что они действуют на одни и те же звенья и пути метаболизма. Каждое из них может влиять на разные ферменты, реакции и т. д., в чем и заключается специфичность действия того или иного физиологически активного вещества. [c.5]

Важной геохимич. функцией растений является фотосинтез-, в течение года все растения усваивают ок. 175 млрд. мг углерода, т. е. за 300—400 лет потребляется количество СОа, равное общему содержанию ее в воздухе. Каждые 5—6 млн. лет растения разлагают количество воды, равное объему всей гидросферы. Т. обр., живые организмы являются активными участниками круговорота веществ в природе. Прямо влияя на состав атмосферы и связанный с нею комплекс атмосферных явлений, живая природа тем самым косвенно способствует изменению поверхности литосферы разрушению (выветриванию) горных пород, миграции входящих в их состав химич. элементов и последующему их рассеянию или концентрированию с образованием новых минеральных форм. Активное влияние растений на литосферу заключается в химич. разложении пород под действием выделяемых кислот (напр., гуминовых) и механич. их разрушении под действием фактора роста. В процессе жизнедеятельности многие организмы усваивают и концентрируют нек-рые химич. элементы кремний (водоросли, губки, наземные растения), кальций (водоросли, моллюски, корненожки и позвоночные), ванадий (оболочники, иглокожие), иод (губки, водоросли) и т. д. После их отмирания образуются толщи осадочных пород, обогащенных этими элементами, или состоящих целиком из скелетов организмов (коралловые и раковинные известняки, диатомиты и др.). Не менее важная роль принадлежит бактериям, образующим скопления многих марганцовых и серных руд. Комплекс горных пород — нродуктов органич. жизни — наз. биолитами. Горючие (органические) биолиты наз. каустобиолитами (торф, угли, нефть, газы природные горючие). [c.217]

Однако, когда почва высыхает, к этому водному дефициту, обусловленному дневным отставанием поглощения от транспирации, присоединяется основной уровень недостатка влаги, определяемый величиной Тд]. В этих условиях начинается ускоренное разрушение =РНК (а возможно, и ДНК), хотя синтез РНК может продолжаться и интенсивность клеточного деления сама по себе может снижаться относительно медленно [2451. Первоначально тенденция к подавлению метаболизма проявляется только в течение дневного периода максимального водного дефицита однако этот период с каждым днем становится все длиннее. В этом время в связи с закрыванием устьиц замедляется транспирация и возрастает температура листа. Закрывание устьиц ухудп1ает газообмен и таким путем приводит к ослаблению фотосинтеза. На суммарный фотосинтез могут также влиять снижение тургора и усиление дыхания, наблюдающиеся во время фазы реакции при наступлении засухи [104, 7341. По мере падения тур-тора должно все более замедляться увеличение размеров клеток, а следовательно, и увеличение листовой поверхности. Все эти факторы приводят в конце концов к постепенному снижению скорости роста. [c.312]

Состояние светового насыщения фотосинтеза свидетельствует-о том, что свет не является лимитирующим фактором для осуществления фотохимических реакций. Одиако абсолютная величина светового насыщения, наклон световой кривой могут В значительной мере изменяться в зависимости от условий. Одни факторы —температура, концентрация углекислого газа, возраст листьев, система ферментов, адаптация к сильному илиг слабому освещенн.ю — влияют на процесс усвоения СОа и вызы-аают снижение скорости светового насыщения фотосинтеза. Вследствие этого уменьшается наклон кривой светового насыщения. Другие факторы —содержание хлорофилла, отсутствие марганца, акцепторов электронов и т. д. — влияют на фотохимический процесс и также могут изменять световую кривую-(А. Т. Андреева). При повышении интенсивности света и концентрации углекислого газа светового насыщения не наблюдается. [c.211]

Поступающая солнечная энергия в разных зонах неодинаково взаимодействует с режимом температуры и влаги, вследствие чего значительно изменяется эффективность солнечной радиации как фактора фотосинтеза м продуктивности. Кроме того, следует отметить, что она является не только движущей силой фoтo иитe ia, но и основным фактором транспирации. Свет влияет и иа такие физиологические процессы, как рост, органогенез, передвижение ассимилятов. Один из основных путей ио-выагения продуктивности фотосинтеза — увеличение до опреде--ленных размеров площади ассимилирующих органов — листьев и усиление их деятельности, что обусловливает количество лучистой энергин, поглои1аемой хлоропластами. Доказано, что ве- [c.228]

Поскольку испареине воды в ходе транспирации способствует удалению избыточного тепла, при увеличении сопротивления устьиц температура листа может повышаться. А это в свою очередь приводит к тому, что возрастает градиент концентрации водяных паров между листьями и окружающим их воздухом, поскольку увеличивается значение Wl, и, кроме того, это оказывает положительное влияние иа транспирацию, которое не учитывается в уравнении (14.8). Поэтому при увеличении сопротивления устьиц конечная скорость транспирации будет зависеть и от величины r s, и от величины Wl. Изменения температуры листа, обусловленные изменением л,, тоже влияют иа скорость фотосинтеза. Описанные здесь взаимодействия рассматривались в самых разных моделях. Действительная эффективность использования воды (транспирация в расчете на единицу образуемого сухого вещества) зависит и от других факторов. Здесь можио упомянуть потери воды, связанные с дыханием, и относительную влажность среды. В климатических местностях с низкой относительной влажностью градиент водяных паров-между листьями и атмосферой должен быть выше, а эффектив- [c.479]

Показано, что такие факторы внешней среды, как температура, водный дефицит и продолжительность фотопериода, влияют иа направленность процессов фотосинтеза у некоторых САМ-растений. Высокая дневная температура, низкая ночная температура и водный дефицит более благоприятны для тсм-новой ассимиляции СОа. У некоторых видов из рода Kalan hoe короткий день и длинная ночь способствуют САМ-метаболпзму и ускоряют цветение. У некоторых видов Sedum, наоборот, цветению, а возможно, и переходу к САМ-метаболизму способствуют длинный день и короткая ночь. [c.508]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология