Теми рефератів
> Авіація та космонавтика > Банківська справа > Безпека життєдіяльності > Біографії > Біологія > Біологія і хімія > Біржова справа > Ботаніка та сільське гос-во > Бухгалтерський облік і аудит > Військова кафедра > Географія > Геодезія > Геологія > Держава та право > Журналістика > Видавнича справа та поліграфія > Іноземна мова > Інформатика > Інформатика, програмування > Історія > Історія техніки > Комунікації і зв'язок > Краєзнавство та етнографія > Короткий зміст творів > Кулінарія > Культура та мистецтво > Культурологія > Зарубіжна література > Російська мова > Маркетинг > Математика > Медицина, здоров'я > Медичні науки > Міжнародні відносини > Менеджмент > Москвоведение > Музика > Податки, оподаткування > Наука і техніка > Решта реферати > Педагогіка > Політологія > Право > Право, юриспруденція > Промисловість, виробництво > Психологія > Педагогіка > Радіоелектроніка > Реклама > Релігія і міфологія > Сексологія > Соціологія > Будівництво > Митна система > Технологія > Транспорт > Фізика > Фізкультура і спорт > Філософія > Фінансові науки > Хімія > Екологія > Економіка > Економіко-математичне моделювання > Етика > Юриспруденція > Мовознавство > Мовознавство, філологія > Контакти
Реклама
Українські реферати та твори » Биология » Фотосинтез як основа енергетики біосфери

Реферат Фотосинтез як основа енергетики біосфери

загрузка...
их переносників. Є підстава вважати, що, виходячи зпаренхімних клітин листа в клітинні стінки, сахароза розщеплюється знаходитьсятам інвертази на гексози (фруктозу і глюкозу), які в провідних пучкахзнову утворюють сахарозу.

Флоемние закінчення виконують в листі роль колекторів,акумулюючих асиміляти проти градієнта концентрації. Провідна роль взавантаженні провідних елементів асимілятів належить супроводжуючим тапаренхімних клітин флоеми, а у деяких видів рослин і більшспеціалізованим передавальним клітинам. Є дані про те, що клітини флоемнихзакінчень поглинають цукру за участю іонів Н +, які викачуються з клітинзавдяки роботі енергозалежної Н +-насоса.

При перевантаженні тканин листа асимілятів інтенсивність фотосинтезузнижується. Переповнення крохмалем пластид викликає оборотні, а пізніше інезворотні зміни структури хлоропластів, що значно послаблюєфотосинтез. Негативна дія надлишку крохмалю на фотосинтез в пластидахможе бути пояснено: 1) механічним впливом на тилакоїди, 2) погіршеннямсвітлового режиму в хлоропласті, 3) сорбцією ферментів на зернах крохмалю, 4)сорбцією іонів, особливо Mg2 +, необхідних для підтримання високої активності ферментів, 5)погіршенням дифузії С02.

Регуляція процесів фотосинтезу в цілому рослині.

Реалізація фотосинтетичної функції в цілій рослині, з одногобоку, визначається значною генетичної і біохімічної автономністюструктур нижчих порядків (хлоропласт, клітина), а з іншого - складною системоюінтеграції та кооперативних зв'язків фотосинтезу з усіма функціями рослинногоорганізму. Процеси онтогенезу забезпечують постійне існування врослинному організмі так званих аттрагірующіх (притягивающих живильніречовини) зон. У аттрагірующіх центрах відбувається або новоутворення та зростанняструктур, або інтенсивний односпрямований синтез запасних речовин (плоди,бульби, цибулини). В обох випадках стан аттрагірующіх центрів визначаєвеличину В«запитуВ» на фотосинтез. Донор асимілятів (фотосинтез) і їх акцептор(Процеси росту і відкладення речовин в запас) являють собою взаємопов'язан

загрузка...
усистему. Якщо зовнішні умови не лімітують фотосинтез, то провідна роль у йогодетермінації належить саме епігенетичних процесів (появі та розвиткунових органів). Це положення може бути проілюстроване численнимифактами. Так, видалення молодих качанів у кукурудзи, плодів у томатів,баклажанів або яблуні викликає значне і стійке зниженняфотосинтетичної активності листя. Видалення частини листя рослини призбереженні колишньої активності аттрагірующіх центрів зазвичай супроводжуєтьсязбільшенням фотосинтетичної активності залишилися листя.

Механізм цих взаємин заснований на явищі метаболічноїрепресії фотосинтезу. Чим могутніше центри, аттрагірующіе асиміляти, тимефективніше фотосинтезуючих лист звільняється від асимілятів, що служитьнеобхідною умовою інтенсивного фотосинтезу.

У всіх цих процесах важливу роль відіграють фітогормони іендогенні інгібітори росту і метаболізму (деякі поліфеноли). Участьфітогормонів у процесах фотосинтезу можна подати у вигляді такої схеми,запропонованої А. Т. Мокроносовим (1983):

Відповідно до цієї схеми, фітогормони утворюються в різних частинахрослин, у тому числі в хлоропластах, і діють на процеси фотосинтезу якдистанційно, так і безпосередньо на рівні хлоропластів. Дистанційне діюздійснюється завдяки регулюючому впливу фітогормонів на процеси росту ірозвитку (епігенез), на відкладення речовин в запас, на транспорт асимілятів, т.е. на формування і активність аттрагірующіх центрів. З іншого бокуфітогормони надають пряму дію на функціональну активність хлоропластівчерез зміну стану мембран, активність ферментів, генераціютрансмембранного потенціалу. Доведена також роль фітогормонів, зокремацитокинина, в біогенезу хлоропластів, синтезі хлорофілу і ферментів циклуКальвіна.

Ряд фітогормонів (індолілуксусная кислота, гібереліни,Абсцизова кислота), а також деякі фізіологічно активні фенолиутворюються в тканинах аркуша. Цитокініни ж, від якого багато в чому залежитьформування аркуша та його структур, надходить з інших частин рослини, першвсього з кореня. Така система створює взаємозалежність всіх органів,забезпечуючи регуляцію функціональної активності в цілому рослині.


9 Залежність процесу фотосинтезу від факторів зовнішнього середовища

При оцінці діїзовнішніх факторів необхідно розрізняти два рівні. Перший з них генетичний,який визначається впливом факторів на генетичний апарат і експресіюгенів. Другий рівень обумовлений прямою дією зовнішніх факторів на окреміреакції фотосинтезу. Відповідна реакція організму на зміну зовнішніх факторівможе бути швидкою, коли визначається безпосередньо їх вплив нафотосинтетичний апарат, і більш повільною, коли в нових умовах відбуваєтьсяформування структур. Дія екзогенних факторів взаємопов'язане івзаємозумовлено і реалізується через конкретні механізми, пов'язані зі всімкомплексом фізичних, фотохімічних і ензиматичних реакцій фотосинтезу.Пізнання цих механізмів необхідне для глибокого розуміння основнихзакономірностей і оптимальних умов функціонування фотосинтетичногоапарату як цілісної системи.

Розглянемо окремовплив на фотосинтез основних факторів зовнішнього середовища, хоча в природі вонидіють на рослину одночасно, і продуктивність рослини єінтегральною функцією сумісного дії ряду екологічних факторів.

Впливінтенсивності та спектрального складу світла на фотосинтез

Інтенсивність світла і фотосинтез. Залежність фотосинтезу про т л у ч і с т о ї енергії є найбільшочевидною і суттєвою. Вже в ранніхроботах К.А.Тимирязева та інших дослідників встановлено відсутність лінійноїзалежності між активністю процесу фотосинтезу і напруженістюдіючого фактора. Залежність активності фотосинтезу від інтенсивності світла- Світлова крива фотосинтезу -має форму логарифмічної кривої. Пряма залежність швидкості процесу відприпливу енергії має місце тільки при низьких інтенсивностях світла. В областінасичуючих інтенсивностей світла подальше збільшення освітленості незбільшує швидкість фотосинтезу.

Ці дані послужили підставою для уявлень провключення в процес фотосинтезу поряд з фотохімічними, світловими реакціямитакож темнових, ензиматичних реакцій, обмежує дію яких починаєпроявлятися особливо помітно при високих, насьпдающіх інтенсивностях світла.Результати дослідів А. А. Ріхтера і Р. Емерсона з переривчастим світлом дозволилиоцінити швидкість світлових і темнових реакцій фотосинтезу: відповідно 10-5 та10-2 с. Ці значення були повністю підтверджені в лабораторії Х.Вітта (Witt,1966) з використанням високочутливих методів імпульсноїспектрофотометрії.

При проведенні фізіологічних досліджень аналіз світловийкривої фотосинтезу дає інформацію про характер роботи фотохімічних систем іферментативного апарату. Кут нахилу кривої характеризуєшвидкість фотохімічних реакцій: чим він більший, тим активніше система використовуєенергію світла. По куту нахилу лінійної ділянки можна вести наближенірозрахунки витрат квантів на відновлення благаючи С02. Швидкість фотосинтезу в області насичувальнаінтенсивності світла характеризуєпотужність систем поглинання та відновлення С02 і значною міроювизначається концентрацією вуглекислоти в середовищі. Чим вище розташована крива вобласті насичуючих інтенсивностей світла, тим більш потужним апаратом поглинанняі відновлення вуглекислоти володіє система.

Мінімальнаінтенсивність світла, при якій можливий фотосинтез, різна у різних групрослин. Певне практичне значення має світловий компенсаційний пункт (СКП) - рівень освітлення,коли інтенсивності газообміну в процесах фотосинтезу і дихання рівні. Тількипри інтенсивності світла понад СКП встановлюється позитивний балансвуглецю. Положення світлового компенсаційного пункту визначається генотипомрослини і залежить від співвідношення фотосинтезу і темнового дихання. Будьпосилення темнового дихання, наприклад при підвищенні температури, збільшуєзначення СКП. У С4-рослин світловий компенсаційний пункт розташований ви...

загрузка...

Предыдущая страница | Страница 6 из 9 | Следующая страница

Друкувати реферат
Реклама
Реклама
загрузка...
88x31
88x31
88x31