MENU

Gốc > Bài viết > KIẾN THỨC SINH HỌC > SINH HỌC 11 >

CÂU 54. TRÌNH BÀY VỀ QUANG HỢP VÀ CÁC NHÂN TỐ MÔI TRƯỜNG ?

      Quang hợp là một quá trình cơ bản trong hoạt động sống của cơ thể thực vật và có quan hệ mật thiết với tất cả các quá trình trao đổi chất khác của cơ thể và chịu ảnh hưởng liên tục của điều kiện môi trường.

      1. Quang hợp và nồng độ CO2

       CO2 trong không khí là nguồn cung cấp cacbon cho quang hợp. Nồng độ CO2 ([CO2]) trong không khí quyết định tốc độ của quá trình quang hợp và sự phụ thuộc giữa hai đại lượng này được biểu thị bằng đường biểu diễn logarit .

       Mặc dù [CO2] trong không khí thấp, nhưng nhiều thực vật vẫn đạt được Pn cao, có khi tới 40 - 50mg CO2/dm2.h thậm chí còn cao hơn ở các thực vật C4. Điều đó chứng tỏ thực vật thích nghi với việc sử dụng một lượng CO2 không lớn trong khí quyển. Tuy vậy khi tăng [CO2] lên thì Pn còn tiếp tục tăng từ 1,5 đến 3 lần. Chính khả năng này đã tạo cơ sở cho việc bón phân dạng khí (bón CO2 hoặc phân giúp cho việc sinh CO2) cho cây với mục đích tăng Pn và cuối cùng tăng năng suất cây trồng.

      2. Quang hợp và cường độ, thành phần quang phổ ánh sáng

      Trong các yếu tố bẽn ngoài liên quan đến quang hợp, ánh sáng là điều kiện cơ bản để tiến hành quang hợp.

      ánh sáng là điều kiện cơ bản để tiến hành quang hợp. Bởi vậy cho đến nay, đã có rất nhiều công trình nghiên cứu mối liên quan giữa quang hợp với cường độ, thành phần quang phố của ánh sáng.

      Đã xác định được cường độ ánh sáng tối thiếu, tức là cường độ ánh sáng ở đó cây bắt đầu quang hợp. Cường dộ ánh sáng này rất thấp, ngang với ánh sáng của đèn dầu hay ánh sáng trăng, ánh sáng của buổi hoàng hôn.Ở cường độ ánh sáng cao, có thể xác định được điểm bão hòa ánh sáng. Khi quang hợp bình thường, không xảy ra quá trình quang oxi hóa. Nhưng trong điều kiện thừa ánh sáng, tạo nên tình trạng thừa phân từ clorophin bị kích thích và vì không dùng hết năng lượng vào quá trình đồng hóa CO2, nên năng lượng thừa được dùng vào phản ứng quang oxi hóa và các phản ứng không đặc trýng khác. Có thể là trong trường hợp này enzim cacboxilaza bị quang oxi hóa làm cho quang hợp giảm và đi đến ngừng hằn. Trị số tuyệt đối của điểm bão hòa ánh sáng có thể thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố: nhiệt độ, CO2, tuổi lá, tuổi cây, các nhóm cây sinh thái khác nhau...Từ lâu, các nhà nghiên cứu đã chú ý đến vấn đề ảnh hýởng của các tia sáng có độ dài sóng khác nhau đến quang hợp. Kết quả các nghiên cứu đã thống nhất rằng: quang hợp tiến hành tốt nhất khi chiếu ánh sáng đỏ và xanh (những tia sáng vốn được clorophin hấp thụ tốt nhất). Ngày nay dựa trên quan điểm mới về bản chất của ánh sáng và sự tham gia của các photon trong phản ứng quang hóa, đã hoàn toàn giải thích được quan điểm của Tilmriazev về vai trò ưu thế của tia sáng đỏ đối với quang hợp. Nhìn rộng hơn, thấy rằng: Hiệu quả đối với quang hợp của các tia sáng khác nhau tăng theo sự tăng của độ dài sóng ánh sáng. Tóm lại, chất lượng ánh sáng (thành phần quang phổ ánh sáng) đã ảnh hýởng không những đến cường độ quang hợp mà còn đến chất lượng của quá trình quang hợp nữa. Chiều hướng của quá trình quang hợp thay đổi do tác dụng của các tia sáng có độ dài sóng khác nhau. Ánh sáng sóng ngắn (xanh tím) có khả năng giúp cho việc tạo thành các axit min, protein, trong quá trình quang hợp còn ánh sáng sóng dài (đỏ) đẩy mạnh sự hình thành gluxit.

3. Quang hợp và nhiệt độ

       Tác dụng của nhiệt độ đối với quang hợp có thể tóm tắt như sau: Nhiệt độ ảnh hýởng đến tốc độ các phân ứng quang hợp, tốc độ sinh trýởng của cây, độ lớn của diện tích đồng hóa và sau cùng là ảnh hýởng đến tốc độ vận chuyển các chất đồng hóa từ lục lạp đến các cơ quan khác.

       Như ta đã biết quang hợp bao gốm hai pha sáng và tối, cũng như các phản ứng sáng và phản ứng tối. Trị số Q10 đối với pha sáng là 1,1 - 1,4; đối với pha tối là 2 - 3 và đối với quang lợp nói chung thì Q10 là 2 - 3. Điều này nói lên mối liên quan chặt chẽ giữa nhiệt độ và quang hợp.

       Sự phụ thuộc giữa nhiệt độ và cường độ quang hợp theo chiều hướng như sau: Khi t0C tăng thì Pn tăng nhanh và thường đạt tới cực đại ở 25 - 300C, sau đó giảm mạnh đến 0 .      

4. Quang hợp và nước

       Vai trò của nước đối với quang hợp có thể tóm tắt trên mấy mặt như sau:

       Hàm lượng nước trong không khí, trong là ảnh hýởng đến quá trình thoát hơi nước, do đó ảnh hýởng đến độ mở khí khổng, tức là ảnh hýởng đến tốc độ xâm nhập CO2 vào tế bào.

      - Nước ảnh hýởng đến tốc độ sinh trýởng của cây, do đó đến kích thước của bộ máy đồng hóa.

      - Nước ảnh hýởng đến tốc độ vận chuyến các chất đống hóa.

      - Hàm lượng nước trong tế bào ảnh hýởng đến độ hiđrat hóa của chất nguyên sinh và do đó ảnh hýởng đến điều kiện làm việc của hệ thống enzim.

      - Nước là nguyên liệu trực tiếp của phản ứng quang hợp với cương vị là chất cho hiđro và điện tử.

      - Quá trình thoát hơi nước đã điều hòa nhiệt độ của lá; do đó ảnh  hýởng đến quang hợp.

      5. Quang hợp và dinh dưỡng khoáng

      Dinh dưỡng khoáng và quang hợp là hai loạt của một quá trình thống nhất của dinh dưỡng thực vật.

      Những nguyên tố quan trọng nhất của đinh dưỡng khoáng như N, P, K, S, Mg là những nguyên tố cẩn thiết đế xây dựng bộ máy quang hợp. Những nguyên tố khác như Fe, Cl, K, tuy không có trong thành phần lục lạp, nhưng ảnh hýởng mạnh đến sự tích lũy các sắc tố quang hợp. Nói chung các nguyên tố khoáng ảnh hýởng trực tiếp và gián tiếp đến quang hợp thông qua việc chúng lâu thành phấn của bộ máy quang hợp, thành phần của sản phẩm quang hợp, chúng ảnh hýởng đến hệ thống keo của chất nguyên sinh, đến tính thấm của tế bào, đến hoạt động của hệ thống enzim, đến kích thước của bộ máy quang hợp,      Đã thấy rằng: Dinh dưỡng khoáng ảnh hýởng trực tiếp và gián tiếp lên quang hợp và do đó đến năng suất trên các cơ sở sau đây:

     + Một số nguyên tố khoáng là thành phần của sắc tố và enzim.

     + Xúc tác cho quá trình tổng hợp và hoạt động của sắc tố và enzim.

     + ảnh hýởng đến tính thẩm thấu của màng tế bào.

     + Thay đối cấu tạo và điều chỉnh hoạt động của khí khổng.

     + Thay đổi độ lớn, số lượng lá, cũng như cấu tạo giải phẫu của nó.

     + ảnh hýởng đến thời gian sống của cơ quan đồng hóa.

TOP


Nhắn tin cho tác giả
Bùi Đình Đường @ 15:28 19/08/2009
Số lượt xem: 7717
Số lượt thích: 0 người
 
Gửi ý kiến