某高等植物光合作用(为研究某植物的光合特性)

为研究某植物的光合特性

Fv/Fm反映植物的潜在最大光合能力经过充分暗适应后，所有电子门均处于开放态，打开测量光得到Fo，此时给出一个饱和脉冲，所有的电子门就都将该用于光合作用的能量转化为了荧光和热，此时得到的叶绿素荧光为Fm。根据Fm和Fo可以计算出PS II的最大量子产量Fv/Fm=(Fm-Fo)/Fm，它反映了植物的潜在最大光合能力。在光照下光合作用进行时，只有部分电子门处于开放态。如果给出一个饱和脉冲，本来处于开放态的电子门将该用于光合作用的能量转化为了叶绿素荧光和热，此时得到的叶绿素荧光为Fm’。根据Fm’和F可以求出在照光条件下PSII反应中心部分关闭的情况下的实际原初光能捕获效率=ΦPSII=ΔF/Fm’=(Fm’-F)/Fm’，它反映了植物目前的实际光合效率。在光照下光合作用进行时，只有部分电子门处于关闭态，实时荧光F比Fm要低，也就是说发生了荧光淬灭（quenching）。植物吸收的光能只有3条去路：光合作用、叶绿素荧光和热。根据能量守恒：1=光合作用+叶绿素荧光+热。可以得出：叶绿素荧光=1－光合作用－热。也就是说，叶绿素荧光产量的下降（淬灭）有可能是由光合作用的增加或热耗散的增加引起的。由光合作用的引起的荧光淬灭称之为光化学淬灭（photochemical quenching, qP）；由热耗散引起的荧光淬灭称之为非光化学淬灭（non-photochemical quenching, qN或NPQ）。光化学淬灭反映了植物光合活性的高低；非光化学淬灭反映了植物耗散过剩光能为热的能力，也就是光保护能力。光照状态下打开饱和脉冲时，电子门被完全关闭，光合作用被暂时抑制，也就是说光化学淬灭被全部抑制，但此时荧光值还是比Fm低，也就是说还存在荧光淬灭，这些剩余的荧光淬灭即为非光化学淬灭。淬灭系数的计算公式为：qP=(Fm’-Fs)/Fv’=1-(Fs-Fo’)/(Fm’-Fo’)；qN=(Fv-Fv’)/Fv=1-(Fm’-Fo’)/(Fm-Fo)；NPQ=(Fm-Fm’)/Fm’=Fm/Fm’-1。

试述植物光合作用的过程

光合作用的过程大致分为以下三个步骤：一、原初反应，二、光电子传递和光合磷酸化，三、碳同化。

光反应产生的ATP和还原氢为暗反应所利用，将C3变成有机物和C5，C5在和二氧化碳反应生成C3，循环往复。而反应的ATP变成ADP和Pi又供光反应用，循环往复。

简述不同类型的植物的光合作用过程

植物的光合作用化学方程式：CO₂+H₂O=CH₂O+O₂

呼吸作用化学方程式：C₆H₁₂O₆+6O₂=6CO₂+6H₂O+能量（催化剂：酶）。

绿色植物利用光提供的能量，在叶绿体中把二氧化碳和水合成了淀粉等有机物，并且把光能转化成化学能，储存在有机物中，这个过程就叫光合作用。

简述光合作用对植物的影响

试题中常考到的影响光合作用的外界因素有：光照强度，二氧化碳浓度，温度。

其中，光照强度影响光反应。二氧化碳浓度影响暗反应。温度影响光反应和暗反应。

科研小组在研究某植物光合作用的影响因素时

影响植物光合速率的因素主要有3个要素：光照强度、温度和空气中二氧化碳的浓度。

光合速率或称光合强度，是指一定量的植物（比如一定的叶面积）在单位时间内进行了多少光合作用（如消耗多少二氧化碳、释放多少氧气、积累多少有机物等）。

一、光合速率：光合作用固定二氧化碳的速率。即单位时间单位叶面积的二氧化碳固定（或氧气释放）量。也称光合强度。

1、净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸作用速率

2、影响光合速率的条件：光照强度、温度和空气中二氧化碳浓度。

（1）光强度：

光合速率随光强度的增加而增加，但在强度达到全日照之前，光合作用已达到光饱和点时的速率，即光强度再增加光合速率也不会增加。

（2）温度：

光合作用是化学反应，其速率应随温度的升高而加快。但光合作用整套机构却对温度比较敏感，温度高则酶的活性减弱或丧失，所以光合作用有一个最适温度。

（3）二氧化碳浓度：

空气中二氧化碳浓度的增加会使光合速率加快。光照强度、温度和二氧化碳浓度对光合作用的影响是综合性的。

简述植物光合作用的意义及影响因素

磷是动物和植物生长过程中必不可少的三大营养元素之一，磷在植物体内可以组成细胞原生质，对细胞的生长和增殖起着重要作用，磷还可以参与植物生命过程中的光合作用，糖和淀粉的利用和能量的传递过程。磷肥还能促进植物根系发达，可使植物提早成熟。植物在结果时，磷还大量转移到籽粒中，可使籽粒饱满，增加产量，还可以提高果实的口感等。所以说磷元素在植物生长过程中起着重要作用。虽然说磷是植物生长所必需的重要营养元素，但是过量使用也会导致植物及土壤的危害。

在正常条件下进行光合作用的某植物

所有细胞都进行呼吸作用；但只有含叶绿体或叶绿素的细胞才能进行光合作用。也就是说并非所有的植物细胞都能进行光合作用。举例:菟丝子叶不含叶绿素,故不能行光合作用.叶退化为淡黄色的鳞片伏,称为鳞片叶.希望能够对你有所帮助。

为研究某植物的光合特性的实验

　　用灯光给植物补光，一是考虑光谱，二是考虑光的强弱。　　日光灯的光谱，包含光合有效辐射的波段，因此可以被植物利用，进行光合作用。 一般的三基色日光灯，在同等照度下，其光合作用效率约相当于阳光的73%。 也就是10000Lux照度的日光灯光，约相当于7300Lux左右的阳光。 一般植物需要10000-40000Lux的阳光。 灯光补光，考虑到经济性，可设计为20000Lux左右，并延长光照时间（如20小时/天）。 Philips 21W T5直管三基色荧光灯，光通量约1900Lm；若光线利用率是50%，则有效光通量是950Lm。 若有1平方米面积的植物，要达到20000Lux照度，则需要20000/950=21个灯，总功率21x21=441W。 灯管与植物间的距离，估计应保持在30-50cm。再远，照度急剧减弱，就没有效果了。 这样的照度，折合成阳光，约相当于夏季晴天正午直射阳光的15%，或冬季晴天正午直射阳光的25%。

虽然一般认为光合作用是植物的特征

可以，但是要注意光谱的调配。植物的光合作用、生长和代谢特定波长的光线的照射。放我自己的台灯装上照明灯泡和补光灯泡的效果图感受一下：

比如：光合电子传递链的两个核心光受体，分别需要波长为680nm和700nm；部分植物光周期调控的感受波长为600~660nm的红光等。

而在高中生物教材中我们学到，植物光合作用主要吸收的是红橙光和蓝紫光。

室内植物栽培需根据植物的品种和种植目的不同，需要补的光谱配方也不同。比如多肉植物上色通常会使用红蓝配比的灯珠，使得光线呈现紫色，因为短波蓝光和α-紫外光会刺激植物产生过氧化胁迫应答机制进而合成花青素；火龙果增长光照时间为目的的补光用相比冷光led灯珠而言红光配比较大的暖光就可以，这样可以在大面积生产中降低成本；叶用蔬菜的补光则会继续增大光合作用需要的红光的比例，使光线呈现橙粉色。

这是某型号补光灯的光谱：

（绿色区域隐约有一个小的垃圾峰，应该是为了节约制造成本而忽略了这个问题，当然，在大规模生产中节约成本是必要的，毕竟不是哪里的农民都像上海农民那么有钱，动不动就买上万一盏的温室补光灯去种番茄 哈哈哈哈哈哈求轻喷）

而常见光源的光谱是这样的：

我们可以看到，普通暖光led灯的光谱相对于某补光灯而言，第二个峰的位置更靠近黄光，而长波红光的强度其实是不足的。这样的光源，虽然也能提供植物光合作用所需的光，但是要达到同样的补光效果，后者就需要消耗更多的电能——因为用不到的“垃圾光”消耗了更多的电能。

其实在某宝、某东上以及较为成熟的园艺市场里，有很多补光灯销售的企业，种植者的需求一般都能得到满足。

12，12，2018更新

给大家看个图（毕竟讲光合不能没有叶片）

这是什么？这是一片gfp（绿色荧光蛋白）转化黄瓜叶片在蓝光共聚焦显微镜下的图像。滤光片过滤了蓝光，所以我们只能看到红、黄、绿的图像。左边半片有gfp表达，所以我们看到它是绿色的；右边半片没有gfp表达，我们看到它是红色的。为什么是红色的呢？因为叶绿体在蓝光照射下发出红色荧光。而这些红色荧光，又被叶绿体重新收集，成为光合作用的能源了。

某经济植物光合作用的研究结果如下图

光合作用不产生水，反而是消耗水。光合作用是指绿色植物中的叶绿体，在可见光的照射下，利用光能，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气的生化过程。反应方程式：6H2O+6CO2+阳光→C6H12O6（葡萄糖）+6O2水在其中是反应物，不是生成物（产物）。