Cтраница 1
Фотосинтетический коэффициент - наиболее легко получаемая количественная характеристика фотосинтеза. Однако определение фотосинтетического коэффициента недостаточно для полной картины химической реакции. [1]
Далее, фотосинтетический коэффициент служит не очень чувствительным критерием образования исключительно углеводов. Отклонение фф от единицы на 3 % ( что находится в пределах ошибки опыта) может означать образование не менее 12 % белка [16] или 5 % жира. Поэтому нужно найти иной, более прямой метод для определения химической природы продуктов фотосинтеза. [2]
Для определения фотосинтетического коэффициента необходима одновременная регистрация поглощения углекислоты и выделения кислорода. [3]
В табл. 11 приведены экспериментально полученные фотосинтетические коэффициенты. [4]
В табл. 13 приведены фотосинтетические коэффициенты бактериального фотосинтеза. [5]
Рассмотрев все известные отклонения фотосинтетического коэффициента от единицы, мы не видим оснований считать, что при фотосинтезе образуются какие-либо иные устойчивые продукты кроме углеводов. Однако величина Q 1 не исключает образования органических кислот или иных соединений в качестве промежуточных продуктов фотосинтеза. Вилынтеттер и Штоль выдвигают постоянство коэффициента Q как аргумент против теории фотосинтеза Либиха; согласно теории Либиха, летом при фотосинтезе накапливаются органические кислоты, которые затем медленно превращаются в углеводы к периоду листопада. Однако это возражение не пригодно против такой модификации теории Либиха, которая предполагает, что органические кислоты - только переходные промежуточные продукты при превращении двуокиси углерода в углеводы. [6]
Иногда и несуккулентные растения обнаруживают ненормальные фотосинтетические коэффициенты в начале освещения, после периода темноты. Эти явления следует отнести за счет восстановления энзиматических систем и регенерации промежуточных продуктов, исчезнувших во время темнового промежутка. [7]
Если возникают сомнения в значении фотосинтетического коэффициента, можно его рассматривать как второе неизвестное и для его определения можно получить дополнительное уравнение, применяя второй сосуд Варбурга с другими показателями ( например, тот же сосуд, наполненный до другого уровня, или сосуд с таким же объемом жидкости, но с увеличенным объемом газа; см. фиг. [8]
Данные табл. 5 показывают удивительную устойчивость фотосинтетического коэффициента: он не зависит от интенсивности света, длительности освещения, температуры, а также концентрации кислорода и двуокиси углерода. Преобладают значения несколько выше единицы, и отклонения вряд ли превышают предел экспериментальной ошибки. [9]
Суккуленты ( например, кактусы) часто имеют ненормально высокие фотосинтетические коэффициенты [6] или по крайней мере они кажутся такими при пользовании обычным методом вычитания газообмена в темноте из газообмена на свету. Однако, как показали Вилыптеттер и Штоль [9] в опытах с Opuntia, при длительном освещении коэффициент уменьшается. Изменение это связано с постепенным разложением органических кислот, накапливающихся в темноте. Такую деацидификацию на свету можно представить либо как фотоокисление, дающее свободную двуокись углерода, либо как фоторедукцию, превращающую кислоты в углеводы. [10]
Так как продукты окисления бактериального фотосинтеза-либо твердые тела ( например, сера), либо растворимые вещества ( например, серная кислота), онн не подходят для манометрических приемов, столь удобных для определения фотосинтетических коэффициентов высших растений. [11]
Фотосинтетический коэффициент - наиболее легко получаемая количественная характеристика фотосинтеза. Однако определение фотосинтетического коэффициента недостаточно для полной картины химической реакции. [12]
Этим в большей мере уменьшается наблюдаемое поглощение двуокиси углерода из атмосферы, чем наблюдаемое выделение кислорода. Если же верна вторая гипотеза, то высокие фотосинтетические коэффициенты реальны и суккуленты производят фотосинтетическое использование органических кислот либо вместо обычной фотосинтетической ассимиляции двуокиси углерода, либо одновременно с ней. [13]
Позднее Варбург [38, 41] повторил совместно с Кубовицом первичные опыты Варбурга и Негелейна, с учетом критики Эмерсона. Для того чтобы можно было объяснить результаты работы 1923 г. так, как предлагает Эмерсон, среднее значение фотосинтетического коэффициента в течение 10 мин. [14]
В соответствии с этим Варбург и Негелейн решили, что кислый раствор ( вода в равновесии с атмосферой, содержащей 5 / 0 СО2) более пригоден для определения действительной величины квантового выхода, чем нефизиологические щелочные буферы. Так как лишь малая часть выделяющейся двуокиси углерода поглощается чистой водой, а большая часть переходит в газовое пространство, то последующее увеличение давления может быть интерпретировано как результат фотосинтеза, хотя контрольное определение фотосинтетического коэффициента, фф, указывает, что при этом выделяется главным образом двуокись углерода, а не кислород. [15]