Температура влияние на фотосинтез

При изучении влияния условий температуры на фотосинтез необходимо иметь в виду, что температура ассимилирующего органа не равняется температуре воздуха. Разница между этими величинами непостоянна, она зависит от ряда причин, и в первую очередь от интенсивности инсоляции, величины испарения, подвижности атмосферы и т. д. [c.186]

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]

Итак, при определении объемной силы g в уравнении баланса сил и количества движения (2.1.2) необходимо учитывать влияние изменения концентрации компонентов С на плотность. Действительно, во многих важных случаях изменение концентрации является единственной движущей силой. Тогда С входит в уравнение (2.1.2) в том же виде, как температура в течениях, вызванных переносом тепла. Чтобы связать конвективный и диффузионный перенос химических компонентов, необходимо дополнительное уравнение сохранения, аналогичное уравнению (2.1.3) для температуры. Если происходит одновременная диффузия нескольких различных химических компонентов, требуется несколько таких уравнений. Примером является движение слоя воздуха, непосредственно примыкающего к нагреваемому солнцем листу, находящемуся в почти покоящемся воздухе. Регулирование температуры осуществляется переносом тепла и образованием водяного пара, диффундирующего с поверхности. Но процесс фотосинтеза требует, чтобы к поверхности диффундировал СОг из безграничного резервуара атмосферы, в котором концентрация СОг составляет 0,035 %. Кроме того, с поверхности выделяется и диффундирует О2. Таким образом, имеются три активно диффундирующих компонента водяной пар Н2О, углекислый газ СО2 и кислород О2. Каждый из них диффундирует под действием очень малых, но различных разностей концентраций Со—Соо. Эти процессы происходят в среде, состоящей из других составляющих воздуха — главным образом N2 и основного содержания О2. [c.35]

Деполяризация катодных участков зависит от температуры, суммарного солесодержания и степени аэрации морской воды. На рис. 1.1 и 1.2 показано влияние температуры, солесодержания и аэрации на скорость коррозии углеродистой стали Ст. 3. В среднем при повышении температуры на 10°С скорость коррозии возрастает в два раза [2]. Источником кислорода (фактор, определяющий степень аэрации) может являться не только-воздушная среда, кислород выделяется и в процессе фотосинтеза высших растений. Процесс фотосинтеза может приводить к локальному повышению концентрации растворенного в воде кислорода и к инициированию действия коррозионных пар дифференциальной аэрации. [c.17]

Для того чтобы достичь этой цели, необходимо оценить относительную важность различных факторов, ограничивающих фотосинтез. Действие этих факторов определяется как внутренними фотобиологическими и физиологическими ограничениями,, так и теми характеристиками окружающей среды, которые сказываются на проявлении этих лимитирующих факторов. К числу таких важнейших факторов относятся индекс урожайности,, свет, СОг, вода, температура, питательные вещества, вредители и болезни, влияние кислорода и фотодыхание, темновое дыхание, ограничение скорости переноса электронов, содержание ферментов карбоксилирования, светособирающих пигментов,, диссипация энергии в побочных реакциях и скорость переноса веществ из хлоропластов. [c.49]

Эмерсон И Грин также находят различия во влиянии температуры на активность каталазы и фотосинтеза. [c.294]

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]

Во многих ранних работах влияние интенсивности света на фотосинтез изучалось путем освещения растений белым светом (солнца или ламп накаливания) с введением серых фильтров или изменением расстояния между источником света и растением. Интенсивность выражалась в относительных единицах, например 1/10 полного солнечного света или лампа на расстоянии 30 см . Другие исследователи определяли интенсивность освещения визуальным сравнением со стандартным источником света и выражали ее в метр-свечах, называемых также люксами, или люменами на квадратный метр, или в фут-свечах (1 фут-свеча = 10,764 метр-свечи). Эти цифры не могут служить для вычисления падающей энергии, за исключением тех случаев, когда известно спектральное распределение света. Знание так называемой цветовой температуры источника света (температуры, которую должно иметь черное тело, чтобы дать излучение того же цвета) помогает получить некоторые дополнительные сведения. Однако следует учесть, что ни один источник света не представляет собой черного тела, и даже если бы он и был таковым, спектральное распределение света, даваемое им, изменяется при прохождении света через воздух, стекло или другие материальные среды. Поэтому приводимые ниже численные данные можно использовать только для приближенных вычислений. [c.246]

Влияние на флуоресценцию и фотосинтез цианида и низкой температуры часто можно объяснить, предполагая, что основное действие этих факторов заключается в замедлении процессов снабжения двуокисью углерода. Однако выше мы видели, что не все экспериментальные данные по ингибированию фотосинтеза цианидом согласуются с этим простым объяснением. То же относится и к измерениям флуоресценции. Неясно, например, почему для заметного подавления флуоресценции нужна гораздо более высокая концентрация цианида, чем для ингибирования фотосинтеза. Эти данные и результаты, полученные с другими ядами и наркотиками, нуждаются в объяснениях, которые мы, однако, в настоящее время не можем обосновать, а потому предпочитаем от них воздержаться. Параллельные измерения газообмена и флуоресценции в присутствии различных ингибиторов представляют собой, повидимому, многообещающий способ для выяснения сложных процессов, происходящих в светочувствительном хлорофилловом комплексе, однако имеющиеся в нашем распоряжении экспериментальные данные такого рода едва ли достаточны для того, чтобы попытаться их использовать для этой цели уже теперь. [c.511]

Важным примером взаимодействия света и температуры служит влияние температуры на световой компенсационный пункт. Так называют интенсивность света, при которой скорость ассимиляции как раз достаточна, чтобы уравновесить дыхание. Компенсационный пункт сдвигается в сторону более низких значений интенсивности света при повышении концентрации СО2, которое, как полагают, мало или совсем не влияет на скорость дыхания, но увеличивает скорость ассимиляции (позже мы еще вернемся к этому вопросу). Поэтому концентрацию СО2 в опыте всегда следует указывать при отсутствии таких сведений предполагается, что использовался обычный воздух (0,03% СО2). Еще более важно, однако, указывать температуру. Мы уже говорили выше, что в условиях сильного лимитирования светом Сю для фотосинтеза близок к единице. В то же время для темнового дыхания Сш обычно лежит между 2 и 3 для дыхания на свету данных [c.204]

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]

Гораздо лучше — и практически это совсем нетрудно — изучать форму поверхности, образованной всеми этими кривыми. Правый край поверхности — это область, где наиболее сильно сказывается лимитирование фотосинтеза концентрацией СО2, т. е. где ассимиляция быстро растет при увеличении концентрации СО2, и лишь незначительно — при увеличении интенсивно-,сти света. Левый край поверхности, наоборот, область наибольшего лимитирования фотосинтеза светом. Если двигаться по средней части поверхности от переднего края вверх, то здесь и концентрация СО2, и интенсивность света в примерно одинаковой степени увеличивают скорость фотосинтеза, так что при высоких значениях обоих факторов достигается наибольшая его скорость. Нужно отметить, что даже в средней части поверхности возрастание скорости ассимиляции постепенно замедляется при увеличении концентрации СО2 и интенсивности света. Вероятно, это происходит потому, что какой-то другой фактор (возможно, температура) является до некоторой степени лими-тируюшим. Если бы уровни всех внешних факторов одновременно возрастали в одинаковой степени, то скорость фотосинтеза достигла бы максимума, величина которого определялась бы уже внутренним механизмом, т. е. скорость полностью лимитировалась бы каким-то внутренним фактором, например количеством фермента. Любое дальнейшее возрастание уровня внешних факторов либо не оказывало бы никакого влияния, либо приводило бы к падению скорости фотосинтеза, т. е. влияние было бы вредным для растения. Дело усложняется еще и тем, что при высокой температуре скорость фотосинтеза может падать со временем (см. гл. VII). [c.135]

Изучая температурные кривые фотосинтеза, Ф. Блэкман впервые установил, что при температурах в пределах 20—30° С в зависимости от вида растения фотосинтез следует, в общем, правилу Вант-Гоффа, согласно которому скорость химических реакций возрастает с повышением температуры на 10° С в 2—2,5 раза. При более высоких температурах, разных для разных растений, наблюдается перелом кривых фотосинтеза, которые начинают опускаться круто вниз. Поскольку на скорость фотохимических процессов изменения температуры влияния почти не оказывают результаты наблюдения Блэкмана также подчеркивали наличие в фотосинтезе реакций не только фотохимических, но и фермен-тативны.ч (биохимических). [c.141]

Влияние температуры на фотосинтез у САМ-растений можно продемонстрировать на примере работ Нилеса, проведенных им на ананасе. Наиболее интенсивная фиксация СО2 воздуха в темноте наблюдалась яри пониженных ночных температурах (рис. 15.9). Уменьшение скорости реальной фиксации СО2 в темноте при более высокой температуре может быть связано [c.508]

Влияние температуры на фотосинтез находится в зависимости от интенсивности освещения. При низкой освещенности фотосинтез от температуры не зависит (( ш=1)- Это связано с тем, что при низкой освещенности интенсивность фотосиптеза лимитируется скоростью световых фотохимических реакций. Напротив, при высокой освещенности скорость фотосинтеза определяется протеканием темновых реакций, и в этом случае влияние температуры проявляется очень отчетливо. Температурный коэффициент ( ю может быть около двух. Так, для подсолнечника повышение температуры в интервале от 9 до 19°С увеличивает интенсивность фотосинтеза в 2,5 раза. Температурные пределы, в которых возможно осуществление процессов фотосинтеза, различны для разных растений. Минимальная температура для фотосинтеза растений средней полосы около 0°С, для тропических растений 5—10°С. Имеются данные, что полярные растения могут осуществлять фотосинтез и при температуре ниже О С. Оптимальная температура фотосинтеза для большинства растений составляет примерно 30—33 С. При температуре выше 30—33°С интенсивность фотосинтеза резко падает. Это связано с тем, что зависимость процесса фотосинтеза от температуры представляет собой равнодействующую противоположных процессов. Так, повышение температуры увеличивает скорость темвовых реакций фотосинтеза. [c.144]

При изучении влияния изненжих факторов (температуры, озета, величины парциального давления СО2 и О2) на процесс фотосинтеза Кальвин нашел (1955), что образование дифосфата рибулозы обратно пропорционально образованию фосфоглицериновой кислоты. Таким образом, факторы, способствующие образованию дифосфата рибулозы, в той же степени уменьшают образование фосфоглицериновой кислоты и наоборот. Другими исследователями было показано, что введение дифосфата рибулозы в свободные от клеток экстракты хлореллы (зеленые водоросли) в темноте приводит к фиксации СОг в карбоксильной группе фосфоглицериновой кислоты. [c.584]

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]

В незагрязненных водоемах и водотоках, в которых развиваются нормальные флора и фауна, нет условий для развития патогенных болезнетворных бактерий. Отрицательное влияние на их жизнедеятельность прежде всего оказывает температура окружающей среды. Паразитируя в организме человека, эти микробы адаптировались к температуре +37° С, а в природной воде они встречаются с неблагоприятными для их жизни температурными условиями. Кроме того, здесь отсутствуют привычные для патогенных бактерий солевой ооота и обилие питательных веществ. Не благоприятствует их жизнедеятельности также развитие высшей водной растительности, продуцирующей кислород в результате фотосинтеза, и микробов-антагонис-тов, выделяющих в воду антибиотические вещества. [c.186]

Крэйг и Трелиз [26] производили измерения в различных водных смесях, широко варьируя температуру, интенсивность освещения и концентрацию двуокиси углерода. Оказалось, что фотосинтез несколько ослабевает с возрастанием концентрации окиси дейтерия анализ показал, что три рода воды (HgO, HDO и DgO) участвует в фотосинтезе независимо друг от друга. Влияние окиси дейтерия наиболее сильно сказывается при высоких интенсивностях света и исчезает на слабом свету (фиг. 38). Тяжелая вода не влияет на температурный коэффициент ниже 30°, но он изменяется в области 30—46° максимальная скорость достигается при 35° в обычной воде, при 39°—в тяжелой. [c.305]

По Балларду [31], влияние избытка двуокиси углерода на фотосинтез сильно зависит от температуры. У Liguslrum торможение фотосинтеза может наблюдаться при 6°, начиная с 2—2,5 /о двуокиси углерода, а при 16° никакого влияния не наблюдается даже при 5% двуокиси углерода. Влияние сильнее на интенсивном свету, чем гна слабом это показывает, что избыточная двуокись углерода препятствует энзиматической реакции, а не просто затрудняет взаимодействие промежуточных продуктов с хлорофиллом, как можно предположить на основании схемы, представленной на фиг. 20. [c.339]

Очевидно, что в действии углеводов на фотосинтез проявляется несколько независимых явлений. Это действие зависит от вида растений, интенсивности света, температуры и прочих агентов. Кроме того, должна иметь значение форма, в которой накопляются углеводы. У растений, способных к превращению избытка углеводов в крахмал, можно ожидать меньшей склонности к депрессии фотосинтеза, чем у растений, образующих только сахара. Ввиду сильного влияния добавления сахаров на дыхание и брожение их действие на фотосинтез тесно связано с сочетанием этих процессов, как упоминалось выше в связи с данными Спбра, ван дер Паува и Гаффрона. К этому вопросу мы вернемся в главе XX, когда будем рассматривать отношение фотосинтеза к дыханию. [c.340]

Ноддак и Коп [19] измеряли световые кривые фотосинтеза у hlorella при различных температурах. Они определяли, остается ли носле вычитания темнового дыхания (Дт) из величины кажущегося фотосинтеза при низких интенсивностях света (Фа), не зависящий от температуры остаток (Ф = Фа — Дт), как следовало бы ожидать для истинного фотосинтеза нри низких интенсивностях света. Они нашли небольшие отклонения от постоянной величины, но в таком направлении, которое указывает скорее на ослабление, чем на стимуляцию дыхания светом. В аналогичных опытах Эмерсона и Льюиса [17] не обнаружено влияния температуры на вычисленный квантовый выход. [c.578]

Для более полного выяснения механизма тушения необходимо систематическое изучение влияния растворителя, концентрации, примесей, температуры и других факторов на выход флоуресценции. До сих пор этот вопрос обсуждался нами скорее с точки зрения общих закономерностей, нежели на основании действительных наблюдений с хлорофиллом. Исследования этого рода должны представлять особый интерес для понимания механизма сенсибилизированных фотохимических реакций, подобных фотосинтезу. Со времени написания этого обзора Ливингстоном и сотрудниками было собрано значительное количество соответствующих данных, обсуждение которых приводится ниже. [c.172]

Мы ограничимся здесь вышеизложенным и оставим более детальное рассмотрение и интерпретацию экспериментальных результатов до четвертой части (гл. XXVII—XXXIII), посвященной кинетике фотосинтеза. Измерения флуоресценции стали одним из средств изучения кинетики реакций фотосинтеза, поэтому неудобно отделять рассмотрение влияния интенсивности света, температуры или концентрации СОа на выход флуоресценции от рассмотрения влияния тех же самых факторов на выход фотосинтеза. [c.238]

Фиг. 146. Влияние концентрации двуокиси углерода на фотосинтез Hormidium fla idum при двух интенсивностях света (6,2 и 2,0 в относительных единицах) и двух температурах (12 и 20°) [56]. 0,01 об. % СОг соответствует 3,37-10-6 моль л при 20° (см. т. 1, стр. 180).

Миллер и Барр обнаружили довольно неожиданное явление, установив, что углекислотный компенсационный пункт не зависит от температуры. Световой компенсационный пункт, напротив, сильно от нее зависит (см. гл. XXVIII). Это различие объясняется тем, что температура заметно влияет на дыхание, а также на фотосинтез при сильном освещении и оказывает лишь слабое влияние (или совсем никакого) на фотосинтез при малых интенсивностях света (см. гл. XXIX и XXX). При измерении светового компенсационного пункта фотосинтез находится в состоянии светового ограничения и потому не зависит от температуры, тогда как при измерении углекислотного компенсационного пункта он находится в состоянии ограничения двуокисью угт е-рода и потому зависит от температуры. Однако точное совпадение температурных коэффициентов дыхания и фотосинтеза, вытекающее из данных Миллера и Барра, является, вероятно, не более, чем случайностью. [c.315]

Понижение фотосинтеза при чрезвычайно высоких концентрациях двуокиси углерода (например, при 10 об. Og и больше, что соответствует свыше 300 10 М), которое до Блэкмана рассматривалось как подтверждение теории оптимума , было истолковано Блэкманом как эффект торможения, свойственный самому кинетическому механизму фотосинтеза. В таком свете этот эффект обсуждался в гл. ХШ (т. I), посвяш,енной различным ингибиторам и стимуляторам. Отсылая читателя к этой главе, мы только повторим здесь приведенные там ссылки на работу Соссюра [1], который обнаружил само явление, и на ряд других работ [2, 3, 8, 11, 13, 63, 64, 95]. Недавнее исследование Балларда над листьями Ligustrum может быть добавлено к этому перечню. Оно показало, что при 17° (и при 35 000 лк) торможение наступало при [ Og = 2%, тогда как при низкой температуре (6°) никакого торможения не было заметно до 5%. Мы напоминаем, что Чепман, Кук и Томпсон [30] нашли, что высокие концентрации двуокиси углерода вызывают закрывание устьиц поэтому в гл. XIII (т. I) было сделано предположение, что некоторые из наблюдаемых явлений торможения двуокисью углерода можно отнести за счет устьиц. К другим явлениям, которыми можно объяснить тормозящее влияние избытка двуокиси углерода, относится адсорбция Og на каталитических поверхностях ( наркотизация ) и, возможно, также увеличение кислотности клеточных жидкостей (смещение внутриклеточного буферного равновесия). [c.319]

Подобно максимальному квантовому выходу (при низкой интенсивности света) максимальная скорость фотосинтеза (на сильном свету) является константой для данного растения, т. е. она независима от оптической плотности выбранного материала. Единственным внешним фактором, который оказывает в этом случае влияние (не считая присутствия ядов или ингибиторов), является температура (см. фиг. 172—174), Но трудно, если не невозможно, определить абсолютную максимальную скорость фотосинтеза как функцию температуры. При коротких экспериментах наивысшие скорости для растений, адаптированных к умеренным условиям, могут быть получены при температуре около 35°, но при продолжительных экспериментах тепловое подавление склонно проявляться даже при таких низких температурах, как 22—25° (см. гл. XXXI). В табл. 45 мы приводим данные, полученные в большинстве случаев при 18—20° и по величине, безусловно, меньшие, чем наивысшие скорости, к которым большинство из исследованных растений было бы способно при более высоких температурах (по крайней мере, на короткий период времени). [c.420]

В гл. XXVII было указано, что при [СО ] = 0,03% и при интенсивном освещении снабжение двуокисью углерода оказывает значительное лимитирующее влияние на скорость фотосинтеза и величина его при световом насыщении может быть ниже, чем абсолютный максимум при той же температуре. Табл. 46 содержит несколько [c.423]

Второе осложнение возникает из-за перемешивания жидкости в реакционном сосуде, в результате которого клетки подвергаются действию света переменной интенсивности. Влияние этого фактора является сложным. Оно принадлежит к группе явлений (индукция, фотосинтез в меняющемся свете), которые будут обсуждаться в гл. XXXIII и XXXIV. Только в том случае, если весь цикл колебаний освещения будет значительно короче, чем период времени, требующийся для завершения всех темновых процессов фотосинтеза, можно ожидать, что клетки будут работать при меняющемся свете с такой же эффективностью, как и при постоянном освещении одинаковой средней интенсивности. Известно, что среди темновых реакций, связанных с фотосинтезом, имеется, по крайней мере, одна с периодом т, не превышающим 0,01 сек. при комнатной температуре перемешивание обычно не настолько интенсивно, чтобы заставить каждую клетку пройти весь цикл изменения интенсивностей за 0,01 сек. (см. гл. XXIX, стр. 541). Вследствие этого клетки освещаются меняющимся светом со средней частотой изменений меньше 1/т. В то время как частота изменений интенсивности одинакова для всех трех суспензий, амплитуда их тем больше, чем концентрированнее суспензия. Вследствие индукционных явлений наибольший выход при данной средней интенсивности освещения получается при постоянном свете отсюда следует, что потери, вызываемые перерывами в освещении, будут наиболее высокими у наиболее концентрированной суспензии. Таким образом, каждая из рассмотренных выше двух причин может объяснить отклонение от среднего положения для последней точки кривой с = 3 на фиг. 193. [c.441]

Подобные объяснения приложимы и к влиянию температуры. Известно, что при низкой интенсивности света, т. е. там, где общую скорость фотосинтеза определяет собственно фотохимический процесс, изменение температуры не влияет на максимальный квантовый выход (см. фиг. 172—174 и гл. XXXI). Наблюдаемое действие температуры противоречило этому представлению. Теперь можно считать вероятным, что действие температуры определялось влиянием не на фотосинтез, а на поглощение двуокиси углерода в темноте и последующее ее выделение на свету. Предварительная обработка водорослей также, повидимому, оказывает ббльшее влияние на бурное выделение [c.527]

С помощью инфракрасных газоанализаторов было показано, что листья многих видов растений [57, 60, 92, 151, 236, 247, 297, 298] в первые минуты в темноте выбрасывают СО2, т. е. в течение короткого промежутка времени выделяют СО2 со скоростью, значительно превосходящей стационарную скорость темнового дыхания. На фиг. 75 представлены данные для Pelargonium и пшеницы [151]. Видно, что выброс СО2 сильно увеличивается с увеличением интенсивности предварительного освещения. Температура оказывает меньшее влияние, чем можно было ожидать (гл. VII). Температурные коэффициенты (Qio) для скорости дыхания в первые две минуты темноты после освещения в 9670 или 29000 лк составляли всего 1,3—1,4 для пшеницы (за одним исключением) и 1,2—1,6 для Pelargonium, тогда как для стационарного темнового дыхания средние значения Qio были равны соответственно 2,7 и 2,3. Значения Qio для выброса СО2 были, как правило, меньше, чем относительное увеличение Г при повышении температуры на 10° С. Между тем, по мнению Хита и Орчарда [151], величина Г должна расти с температурой медленнее, чем выделение СО2, так как в условиях сильного лимитирования по СО2 Qio для фотосинтеза больше единицы. Кроме того, при данной температуре значение Г должно быть приблизительно пропорциональным скорости выделения СО2. Однако зависимость величины Г от интенсивности света (фиг. 93) и от концентрации кислорода иная, чем та, которая наблюдается для количества выбрасываемой СО2. Отсюда Хит и Орчард заключают, что вряд ли можно судить о световом дыхании по величине выброса. [c.173]

Во всех опытах с пшеницей, в которых листовые влагалища находились в воде, наблюдалось небольшое повышение Г по сравнению с утренним значением (фиг. 87). Это могло быть последействием, т. е. результатом влияния маннита-, но, может быть, данное явление обусловливалось и суточным ходом (хотя в других опытах с пшеницей суточный ход обнаружен не был). Такого последействия не наблюдалось у листьев пальмы, однако у кукурузы оно проявлялось очень четко. В нескольких контрольных опытах листья кукурузы, находившиеся до этого в 0,25 М растворе маннита, помещали на 48 ч в воду, после чего снова проводили измерения. Несмотря на то, что последействие при этом несколько уменьшалось, величина Г никогда вновь не падала до нуля. Такое устойчивое последействие водного дефицита было продемонстрировано также при сравнении листьев растений, предварительно испытавших легкое завядание на открытом воздухе, и листьев растений, которые росли в теплице при постоянном обильном водоснабжении. Как обычно, при температуре листа 30° С величина Г для листьев из теплицы равнялась нулю, тогда как для листьев, испытавших завядание, она была равна 0,00039% (табл. 7). Эти данные позволяют объяснить относительно высокое значение Г (0,0009%), которое было обнаружено для кукурузы Моссом (табл. 7). По данным Гловера [119], полученным в Восточной Африке, кратковременная засуха тормозила открывание устьиц у кукурузы и снижала скорость видимой ассимиляции, однако после прекращения засухи эти явления исчезали. В то же время более сильная засуха вызывала стойкое повреждение устьиц и снижение скорости фотосинтеза, которые не исчезали и после того, как листья принимали свой обычный вид. У листьев Sorghum такого последействия не наблюдалось. Подобные различия между видами в отношении их способности восстанавливать нормальное состояние после сильного водного дефицита, очевидно, вполне обычны, хотя заранее предсказать их невозможно. Так, например, у завядших растений пшеницы при поливе устьица полностью открывались в тот же день, тогда [c.191]

Взаимодействие такого же типа, но только для растений, имеющих более обычные значения Г, представлено на фиг. 93. Здесь показана зависимость величины Г для Pelargonium zonale от логарифма интенсивности света при двух разных температурах. При обеих этих температурах свет оказывал лишь незначительное влияние на величину Г в интервале между 15 000 и 3800 лк. Очевидно, фотосинтез очень сильно лимитировался концентрацией СО2, а потому возрастание интенсивности света сверх 10000 лк должно было вызывать небольшой эффект, если только здесь не происходило довольно существенного фотоокис- [c.208]

Фиг. 112. Влияние температуры и дополнительного света на квантовый выход фотосинтеза у hlorella pyrenoidosa при различной длине волны красного

Справочник химика 21

Химия и химическая технология