Фотосинтез стимуляция

ТОРМОЖЕНИЕ И СТИМУЛЯЦИЯ ФОТОСИНТЕЗА. КАТАЛИТИЧЕСКИЕ ЯДЫ И НАРКОТИКИ [c.309]

ТОРМОЖЕНИЕ И СТИМУЛЯЦИИ ФОТОСИНТЕЗА. РАЗЛИЧНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ АГЕНТЫ [c.334]

Требу [77] наблюдал стимуляцию фотосинтеза у водных высших растений действием разведенных кислот, но в этом случае, вероятно, сказывается улучшение доступа двуокиси углерода (см. стр. 351), а не действие водородных ионов как таковых. [c.348]

В литературе можно найти многочисленные данные по стимуляции фотосинтеза химическими веществами, но они основаны главным образом на случайных наблюдениях при неопределенных условиях. [c.350]

В отсутствие некоторых питательных элементов растения делаются хлоротичными , т. е. бедными но содержанию хлорофилла. К таким элементам относятся калий, азот и магний, а также тяжелые металлы — железо и марганец. Эти явления упоминались в главе ХП при обсуждении торможения и стимуляции фотосинтеза неорганическими ионами. Там указывалось, что недостаток в минеральном питании может вызывать и прямое и косвенное угнетения фотосинтеза. Первое исчезает немедленно по добавлении дефицитного элемента, тогда как второе, связанное с хлорозом, может излечиваться более медленно при повышении образования хлорофилла, а также и других каталитических компонентов, которых недостает в фотосинтетическом аппарате хлоротичных растений. [c.431]

В то время как прямая химическая связь между промежуточными продуктами фотосинтеза и субстратами дыхания возможна, но еще не доказана, стимуляция дыхания конечными продуктами фотосинтеза (углеводами) установлена с несомненностью и является вполне естественной, так как известно, что дыхание может стимулироваться и доставляемыми извне сахарами. [c.573]

Тесты, основанные на учете интенсивности выделения кислорода, имеют общий принцип постановки пробу разбавляют исследуемой водой (в соотношениях 1 1, 1 2, 1 5 и т. д.) и определяют кислород по методу Винклера или электрометрически. Пробы выставляют на экспозицию при освещении лампами дневного света (синезеленые и диатомовые водоросли при освещенности не выше 3000 лк, протококковые — не менее 5000 лк) на 6—8 час., затем во всех пробах определяют содержание кислорода. Разница между конечной и начальной концентрациями кислорода характеризует его прирост, а отношение между величинами прироста в исследуемой пробе и в контрольном опыте указывает па степень подавления или стимуляции фотосинтеза культуры. [c.34]

Само явление стимуляции представляет собой ответную реакцию растения на раздражение, вызванное воздействием того или иного стимулятора. Эффект стимуляции зависит от количества, концентрации и времени действия стимулятора, а также от фазы подопытного растения и может проявляться в повышении интенсивности дыхания и фотосинтеза, усилении активности ферментов и повышении уровня процессов биосинтеза, выведении растений из состояния покоя, ускорении роста, развития других процессов жизнедеятельности растений. В результате стимуляции жизненных процессов усиливается устойчивость растений к неблагоприятным условиям внешней среды, а также повышается качество и количество урожая вегетативных и генеративных органов. [c.280]

Длительная инкубация с ацетиленом оказывает и ряд других воздействий на азотфиксирующую систему. Это проявляется в форме вторичной реакции растений и микроорганизмов на изменение температуры и повышение концентрации СО2 в замкнутом объеме инкубационной камеры (парниковый эффект). Наиболее значимо это при изучении азотфиксации в системе почва - растение, в которой при длительной инкубации создаются условия, способствующие усилению микробной активности. Стимуляция их происходит как из-за патологической реакции растений и микроорганизмов на присутствие ацетилена и этилена, так и в результате активизации фотосинтеза. [c.309]

Эта реакция названа реакцией Хилла , или хлоропластной реакцией . Использовали ряд окислителей, в том числе ионы трехвалентного железа, бензохинон и различные красители, такие, как 2,6-дихлорфенолиндофенол. Углекислота не ассимилируется и не может служить акцептором водорода. Однако найдено, что каталитические количества углекислоты стимулируют реакцию Хилла. Механизм этой стимуляции не ясен. Реакции Хилла свойственны две характерные особенности фотосинтеза растений — превращение световой энергии в химическую и образование молекулярного кислорода [c.261]

Отношение остаточного фотосинтеза отравленных водорослей к фотосинтезу неотравленных выражено в табл. 41 через Ф/Фо-Дыхание у Sti ho o us при стимуляции цианидом повышается вдвое без признаков начального торможения даже при концентрации 0,02 моль/л H N таким образом, сопротивляемость дыхательной системы Sti ho o us к цианиду еще больше, чем у hlorella. [c.313]

Динитрофенол сильно действует и на фотосинтез и на фоторедукцию, но не оказывает специфического действия на реакцию адаптации. Гаффрон [33,34] находит, что динитрофенол тормозит также водородное брожение в темноте, но не влияет на выделение водорода на свету или даже стимулирует его. Это дока вает, что последний процесс не зависит от энзима, участвующего в процессе образования водорода на свету (см. главу VI). Динитрофенол не имеет сродства с тяжелым металлом, и потому предполагается, что он действует на энзиматически активные белки. Его действие на фотосинтез выражается в торможении переноса водорода от промежуточного восстановленного продукта реакции к двуокиси углерода, так как эта стадия одинакова и в фотосинтезе н в фоторедукции. (Каталитически активные белки могут служить передатчиками водородных атомов, тогда как комплексы тяжелых металлов переносят электроны.) Влияние динитрофенола на водородное брожение требует специального объяснения. Хотя динитрофенол тормозит и фотосинтез и фоторедукцию, он оставляет у адаптированных водорослей лишь одну световую реакцию — фотохимическое выделение водорода. Кажущаяся стимуляция этой реакции динитрофенолом может объясняться устранением потерь, обычно вызываемых реакцией водорода с двуокисью углерода, которая образуется при брожении и недостаточно быстро поглощается щелочами. [c.328]

До сих нор такие специфические агенты, ускоряющие фотосинтез, не найдены. Пока нам приходится довольствовап ся туманным выражением протоплазматическая стимуляция . Гаффрон [128] полагает, что стимуляция фотосинтеза может вызываться торможе-жением обратных реакций, имея в виду не обычное дыхание, но окислительные процессы в хлоропластах, которые предполагаются в некоторых кинетических теориях. [c.350]

Холодный и Горбовский [127, 129] наблюдали, что 0,1% р-ин-долуксусной кислоты временно удваивает фотосинтез у Hydrangea и конопли. Букач [125] описал подобную же стимуляцию фотосинтеза аскорбиновой кислотой. Б главе X упоминалось, что аскорбиновая кислота может принимать участие в фотосинтезе опыты Букача были предприняты для проверки этой гипотезы. [c.351]

Требу [77] наблюдал сильную стимуляцию фотосинтеза водных растений разведенными растворами кислот, например 10" N. Но Уилмот [83], подтверждая экспериментальные данные Требу, находит, что его объяснение ошибочно. Возрастание фотосинтеза вызывается не стимуляцией, а растворением включений твердого карбоната (которые часто встречаются у растений, выросших в пресной воде) и вызываемым этим увеличением количества двуокиси углерода. Стимуляция не наблюдается, если растения обитают в мягкой воде даже у растений в жесткой воде это явление не обнаруживается, если обеспечить обильный приток двуокиси углерода. [c.351]

В этой главе следует также упомянуть о влиянии механических повреждений на фотосинтез. Влияние поранении впервые изучалось Костычевым [119], которому не удалось найти стимуляции наоборот, у листьев Eeiula pubes ens, многократно проколотых иглой, обнаруживался несколько сниженный темн фотосинтеза.. Любименко и Щеглова [124] приписали результаты Костычева потере в активной поверхности листьев и повторили его опыты с листьями пшеницы и ячменя. Они прокалывали отверстия с определенной нло-ш адью и сравнивали фотосинтез на единицу сохранившейся нло-ш ади у поврежденных и неповрежденных листьев. Любименко и Щеглова отметили заметную стимуляцию, проявлявшуюся только через 2—3 дня после повреждения. Этот индукционный период авторы объясняют потерей воды, вызванной поранением. После заживания раны стимуляция преобладает над торможением, оставаясь ощутимой в течение нескольких недель. Если периметр раны слишком велик, стимулирующий эффект проявляется уже в первые 2—3 дня, но затем фотосинтез быстро падает ниясе нормального уровня. После повреждения фотосинтез меняется параллельно дыханию. Любименко считает, что это доказывает зависимость обоих [c.351]

Фотосинтез, т. е. выделение кислорода и потребление двуокиси углерода, несомненно, еще идет в ближнем ультрафиолете (см. [145]). Крахмалообразование наблюдалось Уршпрунгом и Блюмом [135] до 300 и ниже 300 — Рихтером [140, 142]. Однако в последнем случае крахмалообразование, вероятно, представляет собой скорее замедленное следствие стимуляции светом, чем прямой результат возрастания фотосинтеза. Краткая экспозиция на очень интенсивном ультрафиолетовом свету вызывала усиленное образование крахмала в темноте, даже спустя несколько часов. Нет сомнений, что в области спектра, исследованной Рихтером (<300 jffi), любая экспозиция, за исключением самой краткой, является гибельной для организма вообще и для фотосинтеза в частности. [c.352]

По всей вероятности, фотоокисдение и стимулированное светом дыхание —два независимых друг от друга процесса. Фотоокиеление представляет собой фотохимический процесс, сенсибилизированный хлорофиллом он происходит только в хлоропластах, и его механизм может быть близко родственным механизму фотосинтеза. С другой стороны, индуцированное светом дыхание часто является обычным дыханием, повышаемым накоплением продуктов фотосинтеза, например сахаров, т. е. не фотохимическим процессом, который может происходить в любом месте клетки. Правда, имеются некоторые факты относительно прямой стимуляции дыхания светом ( фотодыхание ), но, повидимому, активными лучами в этом случае являются скорее лучи, поглощенные каротиноидами, чем хлорофиллом (см. главу XX). [c.534]

Выше мы установили, что фотоокиеление может подавлять фотосинтез автокаталитически, делая, таким образом, излишним углекислотное голодание или применение ядов. Требуемая стимуляция фотоокиеления может достигаться или увеличением давления кислорода, или повышением интенсивности освещения. [c.538]

Функция каротиноидов и фикобилинов в фотосинтезе еш е менее известна, чем функция хлорофилла. Каротиноидам приписывают два специфических явления фототаксис (см., например, опыты Фёркеля [73] и Блюма [75]) и стимуляцию дыхания (см. Фёклер [79] и Эмерсон и Льюис [86]). [c.566]

Гаффрон [14], наоборот, считает, что бесчисленные эксперименты не дают убедительных данных, доказывающих такую стимуляцию. В связи с этим следует отметить, что, по данным Эмерсон (6), добавочное дыхание hlorella, вызываемое питанием глюкозой, чувствительнее к цианиду, чем обычное. Может быть, это указывает на то, что механизм глюкозного дыхания у hlorella несколько от.жичен от нормального либо в связи с локализацией, например во внешних слоях цитоплазмы, либо по своему каталитическому механизму. В том и другом случаях отношение добавочного дыхания к фотосинтезу может отличаться от отношения нормального дыхания к фотосинтезу. [c.571]

Гесснер [13] также нашел, что для стимуляции дыхания освещением в 40 ООО люкс необходим период темновой адаптации в несколько дней. Однако он указывает, что эффект повышения дыхания можно вызвать не только видимым, но и ультрафиолетовым светом. На основании этого он приходит к выводу, что стимуляция дыхания вызывается не фотосинтезом, а прямым возбуждением дыхательной системы. Ренджен [22] нашел, что ультрафиолетовый свет тормозит дыхание Еидета ]атЪо1апа. [c.573]

Возможно, что это верно и по отношению к остальным данным табл. 79, в особенности данным Фбклера [12]. Вероятно, прямая стимуляции дыхания коротковолновым ультрафиолетовым, фиолетовым и синим светом накладывается на действие накопившихся продуктов фотосинтеза во всех опытах, кроме опытов на желтом и красном свету. [c.573]

В главе XIX мы указывали, что у голодающих листьев или у листьев, подвергшихся действию наркотиков в присутствии избытка кислорода или на очень интенсивном свету, фотосамоокисление вызывается совместным действием первичного фотохимического аппарата фотосинтеза и термостабильных катализаторов [14, 16, 23]. Мы отмечали, что это фотосамоокисление не имеет ничего общего с энзиматическим механизмом обычного дыхания (как предполагал ван дер Паув [7]). Если принять этот взгляд, то снова возникает вопрос, влияет ли освещение и на нормальное дыхание, помимо стимуляции, связанной с накоплением продуктов фотосинтеза. Предполагаемый эффект может заключаться или в прямом фотодыхании , т. е. в фотохимической активации дыхательной системы, которое начинается сейчас же, как только начнется освещение, н резко обрывается при перенесении в темноту, или в косвенной стимуляции, которая медленно начинается на свету и продолжается некоторое время в темноте. [c.576]

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]

Очень важен вопрос об обратимости в фотосинтетическом аппарате изменений, вызванных действием засухи. С этим связана полемика, развернувшаяся вокруг положения о временной засухе, как средстве стимуляции фотосинтеза и повышения урожайности пшеницы. Эта идея основывалась на лабораторных опытах, показавших, что после отлива растений (т. е. возврата влажности почвы к исходному состоянию после почвенной засухи) интенсивность фотосинтеза у них была примерно в 1,5 раза выше, чем у контрольных, незавядавших расте- [c.125]

Стимуляция роста микробного сообщества происходит за счет продуктов жизнедеятельности корневой системы растения корневых депозитов, ризодепозитов). Это понятие включает корневые экссудаты (выделения) — низкомолекулярные органические вещества (сахара, спирты, органические и аминокислоты, витамины, гормоны и т.д.), а также высокомолекулярные метаболиты (полисахаридные и белковые слизи, ферменты) и утраченные части растения (слущивающиеся клетки, отмершие участки корня, корневой чехлик и т.д.). Подсчитано, что более 40% углерода, зафиксированного в процессе фотосинтеза, теряется в виде корневых депозитов. Наиболее интенсивная утечка таких веществ происходит в зоне растяжения корня при его росте. С другой стороны, в присутствии потенциального патогена некоторые растения образуют фитоалексины, обладающие специфической антимикробной активностью. Растение также способствует изменению физико-химических условий среды обитания микроорганизмов, оказывая механическое воздействие на почву, выводя через свою сосудистую систему ряд газов (например, метан на рисовых чеках) и транспортируя кислород в анаэробные участки почвы вокруг корня. Ризосферные микроорганизмы, развиваясь на корневых депозитах растения, в процессе метаболизма и после отмирания микробных клеток образуют питательные вещества в формах, доступных для использования растениями. [c.277]

Приведенные материалы показывают, что воздействие фитопатогенных микроорганизмов на фотосинтетическую активность растения весьма разнообразно. Здесь может наблюдаться как значительная стимуляция процесса, так и полная приостановка фотосинтеза — картина, которую установил Кокин для ржавчины овса, Гэрей (Garay, 1955в) — для колосьев ржи, пораженных спорыньей, и т. п. Характер воздействия, оказываемого паразитом на фотосинтетическую деятельность растений, зависит от особенностей паразита, степени поражения, фазы развития заболевания, условий среды и т. д. [c.118]

Закручивание активируется светом, но в отличие от стимуляции движений листьев у никтинастических растений фитохром здесь, по-видимому, не участвует. Действие света, вероятно, прямо связано с потребностью в АТФ, образующемся при фотосинтезе, так как свет частично можно заменить добавлением АТФ к инкубационной среде, на которой плавают усики. Во время закручивания отмечено образование больших количеств ADP и Pi в результате гидролиза АТР. [c.402]

Следует подчеркнуть, что при фотодинамическом действии на организмы и клетки могут повреждаться любые функции и структуры, свойственные живой материи. Так, наблюдаются летальные (бактерицидное действие, инактивация фагов и т. д.), лизогенные, мутагенные, канцерогенные эффекты, нарушение и стимуляция деления клеток, хромосомные аберрации, подавление фотосинтеза, реакции Хилла, синтеза ДНК, РНК и белка, угнетение гликолиза, дыхания, окислительного фосфорилирования, деструкция ферментов и нуклеиновых кислот, нарушение проницаемости мембран, подавление двигательной активности, эритема, некрозы и эдема кожи, сенсорная стимуляция, изменение температуры и артериального давления крови, аллергия, циркулярный коллапс и т. п. [c.339]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология