Шектеуші факторлардың фотосинтез қарқындылығына әсері

Презентация қосу

№3 Зертханалық жұмыс
Шектеуші факторлардың
фотосинтез
қарқындылығына әсері
11 – сынып
Мақсаты: Шектеуші факторлардың фотосинтездің қарқындылығына әсерін
зерттеу.

Мектеп зертханасында мөлшерінің концентрациясының өзгеруін
пайыздың ондаған және жүздеген бір мезгілде дәл анықтау әрі
бағалау, жапырақта түзілген крахмал мөлшеріндегі
айырмашылықты тіркеу қиын болғандықтан, бұл зертханалық
жұмысты шынайы эксперимент емес осыған ұқсас зерттеулер
нәтижелерің бағалау бойынша «модельдеу-сабағы» түрінде
өткізуді ұсынамыз. Тапсырмаларды орындау арқылы қорытынды
жасаймыз.
1-ТАПСЫРМА. 1-графикте бейнеленген тәуелділікті
бағалаңдар. Берілген сұрақтарға жауап беріп,
қорытынды жасаңдар.
1. Эксперимент басында жарықтану қарқындылығы
қандай болды?
2. Зерттеу барысында фотосинтез қарқындылығы
қалай өзгерді?
3. Бұл график фотосинтез тиімділігінің жарықтану
тиімді тәуелділігін көрсете ме?
4. Осы график жарықтану қарқындылығынан басқа
факторлардың фотосинтез жылдамдығына әсерін
бейнелей ме?
5. Эксперимент соңында жарықтану қарқындылығы
люкспен қандай болды?
6. 5-сұраққа әртүрлі жауап болғанда график қалай
өзгереді?
Жарықтың белгілі бір процеске әсерін бағалау кезінде оның
қарқындылығының, сапасының (спектрлік құрамы) және жарыққа әсер ету
уақытының әсерін ажырату маңызды. Төмен жарықта фотосинтез
жылдамдығы жарықтың қарқындылығына пропорционалды. Басқа факторлар
біртіндеп шектеліп, жылдамдықтың жоғарылауы баяулайды. Жаздың ашық
күнінде жарық шамамен 100000 лк құрайды, ал Фотосинтездің қанықтылығы
үшін 10000 лк жеткілікті. Сондықтан жарық әдетте көлеңке жағдайында
маңызды шектеуші фактор болуы мүмкін. Жарықтың өте жоғары
қарқындылығында кейде хлорофиллдің түсінің өзгеруі басталады және бұл
фотосинтезді баяулатады; дегенмен, табиғатта мұндай жағдайларда кездесетін
өсімдіктер, әдетте, қандай да бір жолмен қорғалған (қалың кутикула,
салбыраған жапырақтар және т.б.).Фотосинтез қарқындылығының жарыққа
тәуелділігі Фотосинтездің Жарық қисығы деп аталатын қисықпен сипатталады
(график 1).
2-ТАПСЫРМА. 2-графикте бейнеленген тәуелділікті
бағалаңдар. Берілген сұрақтарға жауап беріп, қорытынды
жасаңдар.
1. Графикте қандай шектеуші фактор(лар) бейнеленген?
2. Графиктің қайсысында (1, 2 немесе 3) температура
шектеуші фактор болып табылады?
3. Фотосинтез үдерісі үшін қандай температура (график
бойынша) оңтайлы болып табылады?
4. Графиктегі оңтайлы температура теориялық күтілетін
температураға сәйкес келе ме (параграф мәтінінде
сипатталған)?
5. Графиктің қайсысында (1, 2 немесе 3) СО2 мөлшері
шектеуші фактор болып табылады?
6. 3-графикте қандай фактор шектеуші болып
табылатынын анық дәлелдеуге бола ма? Бұл сұраққа бір
мәнді жауап беру үшін эксперимент жағдайын қалай
өзгерту керек?
3-ТАПСЫРМА. 3-графикте өсімдіктің екі түрі –
жарықсүйгіш бамбук пен көлеңкеге төзімді
інжугүлдің фотосинтез жылдамдығының
жарықтану қарқындылығына тәуелділігінің
қисық сызығы бейнеленген. Бар мәліметтер
негізінде графикте бейнеленген тәуелділікті
бағалаңдар. Берілген сұрақтарға жауап беріп,
қорытынды жасаңдар.
1. 1 және 2 қисық сызығы қандай өсімдікке
сәйкес келеді?
2. Қандай жарықтану кезінде фотосинтез мүлде
жүрмейді?
3. а нүктесі нені білдіреді?
4. б нүктесі нені білдіреді?
5. Інжугүл үшін оңтайлы жарықтандыру
қандай?
6. Бамбук үшін оңтайлы жарықтандыру қандай?
Аз жарықта тыныс алу процесінде фотосинтез процесінде байланысқаннан көп
бөлінеді, сондықтан жарық қисығының абсцисса осімен басталуы Фотосинтездің
компенсациялық нүктесі болып табылады, бұл жағдайда ФОТОСИНТЕЗДЕ тыныс
алу кезінде бөлінетіндей мөлшерде қолданылатынын көрсетеді. Басқаша айтқанда,
уақыт өте келе фотосинтез мен тыныс алу бір-бірін дәл теңестіретін сәт келеді,
осылайша оттегі мен алмасуы тоқтайды. Компенсациялық жарық нүктесі-бұл жалпы
газ алмасу нөлге тең болатын жарық қарқындылығы.Жарық қисықтары барлық
өсімдіктер үшін бірдей емес. Ашық күн шуақты жерлерде өсетін өсімдіктерде сіңіру
жарық қарқындылығы толық күн сәулесіне тең болғанша артады. Көлеңкелі
жерлерде өсетін өсімдіктерде (мысалы, оксалис) сіңуі жарықтың төмен
қарқындылығында ғана артады.Барлық өсімдіктер жарықтың қарқындылығына
қатысты жарық пен көлеңкеге немесе фотофильді және көлеңкеге төзімді болып
бөлінеді. Көптеген өсімдіктер фотофильді.Көлеңкеге төзімді өсімдіктерде,
біріншіден, жарықтың қанығуы аз жарықта жүреді, екіншіден, оларда
Фотосинтездің өтемдік нүктесі ертерек, яғни аз жарықта пайда болады (график 3).
Жарықтандыру. 4 апта-толық қараңғылық, содан кейін —
толық жарық. Тікелей күн сәулесінен өсімдік
көлеңкеленеді. Інжугүлдің дамуында екі кезеңді шартты
түрде ажыратуға болады-қараңғы және қалыпты жарықпен.
Бүршіктер (гүл көрсеткілері) пайда болғаннан бастап,
алқаптың інжугүлдері шашыраңқы, жұмсақ, бірақ жарқын
жарыққа ауысады. Егер өсімдіктер қысқы мерекелерге
шығарылса, онда күндізгі жарықтың ұзақтығын 12 сағатқа
дейін жеткізуге мүмкіндік беретін қосымша
жарықтандыруды (таңертең және кешке күніне 6 сағатқа
дейін) қолданған дұрыс. Көктемде алқаптың інжугүлдерін
жарықтандырудың қажеті жоқ.

Бамбук күн сәулесі тікелей түспейтін диффузиялық
жарықтандыруды жақсы көреді, оны бөлменің батыс немесе
шығыс жағындағы терезедегі жеңіл жарық өткізгіш
пердемен жасауға болады. Егер сіз фэн шуй ілімінің
ұсыныстарын ескеретін болсаңыз, онда сәндік бамбуктың
орны бөлменің оңтүстік-шығыс бөлігінде болуы
керек.Жарықтың жетіспеушілігімен өсімдік жапырақ
бөлігін жоғалтады және оның дамуы баяулайды. Жарықтың
жетіспеушілігі жабық гүлдің сәндік қасиеттеріне бірден
әсер етеді.
4-ТАПСЫРМА. Кестеде өсімдіктің екі түрі: кәдімгі шырша, жаздық бидай немесе қант қамысы
үшін фотосинтез жылдамдығының температураға тәуелділігінің мәліметтері берілген (басқа да тең
жағдайлар кезінде).

Берілген мәліметтер бойынша график сызып, мынадай сұрақтарға жауап беріңдер:
1. Бұл түрлер қандай экологиялық топқа (суыққа төзімді, жылусүйгіш) жатады? Бұл олардың таралу
аймағымен қалай байланысты?
2. Қай түрде фотосинтездің максимал өнімділігі, ал қайсысында ең аз өнімділік байқалады?
3. Әр түр үшін оңтайлы температура қандай?
4. Шырша қандай температурада фотосинтездеуге қабілетті? Ал қант қамысына фотосинтезге қандай
температура қажет?
5. Егер сендердің мақсаттарың барлық түрді бір жылыжайда өсіру болса, қандай температураны
сақтайтын едіңдер? Барлық үш түр үшін қандай температура едәуір оңтайлы?
Соңғысы көлеңкеге төзімді өсімдіктердің тыныс алу
қарқындылығының төмендігімен ерекшеленеді. Төмен жарық
жағдайында Фотосинтездің қарқындылығы көлеңкеге төзімді
өсімдіктерде, ал күшті жарықта, керісінше, фотофильді өсімдіктерде
жоғары болады.Жарықтың қарқындылығы Фотосинтездің соңғы
өнімдерінің химиялық құрамына да әсер етеді. Жарық неғұрлым
жоғары болса, көмірсулар соғұрлым көп түзіледі; аз жарықта
органикалық қышқылдар көп болады.Зертханалық жағдайда
жүргізілген тәжірибелер фотосинтез өнімдерінің сапасына
"қараңғылық – жарықтың" күрт ауысуы және керісінше әсер
ететіндігін көрсетті (кесте).
Әрекет спектрі – жарықтың химиялық (биологиялық)
әсерінің тиімділігінің оның толқын ұзындығына
тәуелділігі. Спектрдің әртүрлі аймақтарындағы
Фотосинтездің қарқындылығы бірдей емес.
Максималды қарқындылық өсімдіктерді
хлорофиллдермен және басқа пигменттермен
мүмкіндігінше сіңетін сәулелермен жарықтандыру
кезінде байқалады. Фотосинтездің қарқындылығы
қызыл сәулелерде ең жоғары, өйткені ол энергия График 4. Бидай жапырағы
фотосинтезінің әсер ету
мөлшеріне емес, кванттар санына пропорционалды. спектрі

Ұқсас жұмыстар

Фотосинтез факторлары

Фотосинтезге әсер ететін факторлар

Стенобионттық және эврибионттық организмдер

ӨСІМДІКТЕРГЕ ЖӘНЕ ФИТОЦЕНОЗДАРҒА ӘСЕРІ

Микроорганизмдерге физико - химиялық факторлардың әсері

Фотосинтез туралы

Популяция түсінігі

Микроорганизмдерге физикалық факторлардың әсері

Генетикалық код

Жарық әсерінен өсімдіктердің қозғалуы

Пәндер