Phân tích các nhân tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến quang hợp?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
I. ÁNH SÁNG:
Anh sáng ảnh hưởng đến quang hợp về 2 mặt: cường độ ánh sáng và quang phổ ánh sáng.
1. Cường độ ánh sáng:
- Điểm bù ánh sáng: là khi cường độ quang hợp = cường độ hô hấp.
- Điểm bảo hòa ánh sáng: là điểm cường độ ánh sáng tối đa để cường độ quang hợp cực đại.
2. Quang phổ ánh sáng:
- Các tia sáng có độ dài bước sóng khác nhau ảnh hưởng không giống nhau đến cường độ quang hợp.
- Quang hợp chỉ xảy ra tại miền ánh sáng xanh, tím và đỏ (tia xanh tím kích thích tổng hợp axit amin, protein tia đỏ xúc tiến quá trình hình thành carbohidrat).
- Trong môi trường nước, thành phần ánh sáng biến động nhiều theo độ sâu, theo thời gian trong ngày (buổi sáng và chiều nhiều tia đỏ ; buổi trưa nhiều tia xanh tím)
II. NỒNG ĐỘ CO2:
- Tăng nồng độ CO2 à tăng cường độ quang hợp, sau đó tăng chậm đến trị số bảo hoà CO2 .
- Trị số tuyệt đối của quang hợp biến đổi tuỳ thuộc vào cường độ chiếu sáng, nhiệt độ và các điều kiện khác (thông thường ở điều kiện cường độ ánh sáng cao, tăng nồng độ CO2 sẽ thuận lợi cho quang hợp)
III. NƯỚC:
- Khi cây thiếu nước từ 40 à 60 % thì quang hợp bị giảm mạnh và có thể ngừng trệ.
- Khi bị thiếu nước, cây chịu hạn có thể duy trì quang hợp ổn định hơn cây trung sinh và cây ưa ẩm.
IV. NHIỆT ĐỘ:
- Nhiệt độ cực tiểu làm ngừng quang hợp ở những loài cây khác nhau thì khác nhau:
+ Thực vật vùng núi cao, ôn đới là _ 50oC,
+ Thực vật nhiệt đới là 4 à 8 oC.
- Nhiệt độ cực đại làm ngừng quang hợp ở các loài cũng khác nhau:
+ Cây ưa lạnh ngừng quang hợp ở 12oC
+ Thực vật ở sa mạc có thể quang hợp ở nhiệt độ 58oC
V. NGUYÊN TỐ KHOÁNG:
- Các nguyên tố khoáng ảnh hưởng nhiều đến quang hợp:
+ N, P, S : tham gia tạo thành enzim quang hợp.
+ N, Mg : tham gia hình thành diệp lục.
+ K : điều tiết độ đóng mở khí khổng giúp CO2 khuếch tán vào lá.
+ Mn, Cl : liên quan đến quang phân li nước.
VI. TRỒNG CÂY DƯỚI ÁNH SÁNG NHÂN TẠO:
- Là sử dụng ánh sáng của các loại đèn (đèn neon, đèn sợi đốt) thay cho ánh sáng mặt trời để trồng cây trong nhà hay trong phòng.
- Giúp con người khắc phục điều kiện bất lợi của môi trường như giá lạnh, sâu bệnh à đảm bảo cung cấp rau quả tươi ngay cả khi mùa đông.
- Ở Việt Nam, áp dụng phương pháp này để trồng rau sạch, nhân giống cây trồng, nuôi cấy mô
Tham khảo!
Yếu tố ngoại cảnh | Cơ sở khoa học |
Ánh sáng | - Ánh sáng là điều kiện cơ bản để cây tiến hành quang hợp, do ảnh hưởng trực tiếp đến phản ứng phân li nước và mức độ kích thích của các phân tử diệp lục, đồng thời, ảnh hưởng đến sự đóng mở của khí khổng nên gián tiếp ảnh hưởng đến hàm lượng $CO_2$ trong tế bào. - Cường độ ánh sáng, thành phần ánh sáng đều ảnh hưởng đến quá trình quang hợp ở thực vật: + Hiệu quả của quang hợp tăng khi tăng cường độ ánh sáng và đạt giá trị cực đại ở điểm bão hòa ánh sáng; vượt qua điểm bão hòa ánh sáng, cường độ quang hợp không tăng mà có thể bị giảm. + Ánh sáng đỏ và xanh tím giúp tăng hiệu quả quang hợp. Ngoài ra, thành phần ánh sáng cũng ảnh hưởng tới sự chuyển hóa sản phẩm quang hợp: ánh sáng xanh tím kích thích sự tổng hợp các amino acid, protein; trong khi ánh sáng đỏ lại thức đẩy sự hình thành carbohydrate. |
Khí $CO_2$ | - $CO_2$ là nguyên liệu trong pha tối của quá trình quang hợp $→$ Trong giới hạn nhất định, khi nồng độ $CO_2$ tăng thì cường độ quang hợp cũng tăng. Tuy nhiên, nồng độ $CO_2$ tăng quá cao (khoảng \(0,2\%\)) có thể làm cây chết vì ngộ độc, còn nồng độ $CO_2$ quá thấp, quang hợp sẽ không xảy ra. |
Nhiệt độ | - Nhiệt độ ảnh hưởng đến hoạt động của các enzyme xúc tác phản ứng trong quang hợp của thực vật; ảnh hưởng đến sự hấp thụ nước và sự đóng mở khí khổng $→$ Khi nhiệt độ tăng thì cường độ quang hợp tăng nhanh và thường đạt cực đại ở nhiệt độ tối ưu, sau đó giảm dần. |
Nước | - Nước vừa là nguyên liệu cho quang hợp vừa ảnh hưởng đến sự đóng mở khí khổng $→$ Khi cây hấp thụ đủ nước thì quang hợp mới diễn ra bình thường. |
Chất khoáng | - Chất khoáng có ảnh hưởng trực tiếp đến bộ máy và cơ chế quang hợp: các nguyên tố $N,$ $P,$ $S,$ Mg là những nguyên tố cần thiết để xây dựng bộ máy quang hợp; $Fe,$ $Cl$ tham gia vào sự tổng hợp diệp lục, $K$ tham gia điều tiết sự đóng mở khí khổng;… $→$ Cần cung cấp các nguyên tố khoáng đầy đủ và cân đối để quá trình quang hợp đạt hiệu quả cao. |
- Gồm 4 yếu tố sau: Ánh sáng, nước, nồng độ $CO_2,$ nhiệt độ.
Ánh sáng
- Cường độ ánh sáng tăng thì hiệu quả quang hợp cũng tăng và ngược lại. Tuy nhiên, ánh sáng quá mạnh sẽ làm cho lá cây bị "đốt nóng", làm giảm hiệu quả quang hợp.
Nước
- Nước có ảnh hướng kép tới quá trình quang hợp vì nước vừa là nguyên liệu của quang hợp, vừa là yếu tố tham gia vào việc đóng, mở khí khổng, liên quan đến sự trao đổi khí.
+ Khi tế bào lá cây mất nước, khí khổng đóng lại, hàm lượng khí carbon dioxide đi vào tế bào lá giảm, quang hợp của cây gặp khó khăn.
+ Cây được cung cấp đủ nước, khí khổng mở giúp khí carbon dioxide dễ dàng khuếch tán vào bên trong lá, tăng hiệu quả quang hợp.
Nồng độ $CO_2$
- Hiệu quả quang hợp tăng khi nồng độ khí $CO_2$ ngoài môi trường tăng và ngược lại. Tuy nhiên, nếu nồng độ khí $CO_2$ tăng quá cao (khoảng \(0,2\%\)) sẽ làm cây chết vì ngộ độc, còn khi nồng độ quá thấp, quang hợp sẽ không xảy ra. Nồng độ khí $CO_2$ thấp nhất mà cây quang hợp được là \(0,008\%\) đến \(0,01\%.\)
Nhiệt độ
- Nhiệt độ thuận lợi nhất cho hầu hết các loài quang hợp là từ \(25^oC\) đến \(35^oC.\) Nhiệt độ quá cao (trên \(40^oC\)) hay quá thấp (dưới \(10^oC\)) sẽ làm giảm hoặc ngừng hẳn quá trình quang hợp.
Ví dụ về các nhân tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của động vật và người.
Nhân tố ngoại cảnh | Ví dụ |
---|---|
Nhiệt độ | Cá rô phi Việt Nam chết ở nhiệt độ dưới 5,6°C và trên 42°C. Sinh trưởng và phát triển thuận lựi ở 20 – 35°C. Vào mùa đông, khi nhiệt độ hạ xuống 16 – 18°C, cá rô phi ngừng lớn và ngừng đẻ. |
Thức ăn | Thiếu prôtêin, động vật chậm lớn và gầy yếu, dễ mắc bệnh. Thiếu vitamin D gây bệnh còi xương, chậm lớn ở động vật và người. Thiếu vitamin A mắt trẻ em bị khô giác mạc. |
Ánh sáng | Những ngày trời rét, động vật mất nhiều nhiệt. Vì vậy chúng phơi nắng để thu thêm nhiệt và giảm mất nhiệt. |
Đáp án A
Các phát biểu sai là:
I sai, nếu cường độ ánh sáng vượt qua mức thuận lợi thì cường độ quang hợp sẽ giảm
Đáp án A
Các phát biểu sai là:
I sai, nếu cường độ ánh sáng vượt qua mức thuận lợi thì cường độ quang hợp sẽ giảm
TK:
- Mức độ ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đến quang hợp phụ thuộc vào nồng độ CO2 và đặc trưng sinh thái của mỗi loài cây nhất định.
- Khi nồng độ CO2 thấp, tăng cường độ ánh sáng thì cường độ quang hợp tăng không nhiều. Nhưng khi nồng độ CO2 tăng lên, nếu tăng cường độ ánh sáng thì cường độ quang hợp tăng rất mạnh.
Sự ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đối với quang hợp phụ thuộc vào nồng độ CO2:
Khi nồng độ CO2 thấp, tăng cường độ ánh sáng, cường độ quang hợp tăng không nhiều.Khi nồng độ CO2 tăng lên thì tăng cường độ ánh sáng, cường độ quang hợp tăng lên rất mạnhTại trị số nồng độ CO2 thích hợp, Khi cường độ ánh sáng đã vượt qua điểm bù. Cường độ quang hợp tăng tỉ lệ thuận với cường độ ánh sáng cho đến điểm bão hòa ánh sáng.Tại điểm bão hòa ánh sáng, nếu tăng cường độ ánh sáng, cường độ quang hợp không tăng. Ngoài ra sự phụ thuộc cùa quang hợp vào cường độ ánh sáng còn phụ thuộc vào đặc trưng sinh thái của loài cây (cây ưa sáng, cây chịu bóng…)
Tham khảo