Фізіологія рослин - конспект лекцій - О. М. Тарнопільська 2019

4. Фотосинтез
4.11 Показники фотосинтезу

Фотосинтез характеризується швидкістю або інтенсивністю. Інтенсивність фотосинтезу вимірюється кількістю міліграмів СО₂, який поглинений одним квадратним дециметром листової поверхні за 1 годину. Для її вимірювання визначають зменшення кількості вуглекислого газу в замкнутій камері, у якій розміщено листок. Одночасно разом із визначенням інтенсивності фотосинтезу визначають у темноті інтенсивність дихання цих клітин. Кількість СО₂, що вивільняється під час дихання, додають до його кількості, що поглинена при освітленні. При цьому вважають, що інтенсивність дихання клітин на світлі та в темноті однакова. Однак, ці поправки не можуть точно оцінити дійсний фотосинтез, оскільки при затінені листка виключається не тільки фотосинтез, але й гліколатний цикл, а також тому, що дихання в дійсності трохи залежить від світла.

Інтенсивність фотосинтезу можна виміряти і за кількістю кисню, що виділяється с квадратного дециметра листової поверхні за 1 годину. Величини інтенсивності фотосинтезу, що розраховані за кількістю поглиненого вуглекислого газу та за кількістю виділеного кисню, можуть не співпадати, оскільки СО₂ бере участь у темновій, а кисень утворюється в світловій фазі фотосинтезу. Співвідношення об’єму виділеного кисню до об’єму поглиненого вуглекислого газу називається фотосинтетичним коефіцієнтом. Під час утворення вуглеводів, фотосинтетичний коефіцієнт дорівнює одиниці (6O₂ : 6СО₂ = 1). Під час утворення білків він дорівнює 1,25, а у разі утворенні ліпідів - 1,44. Середня величина фотосинтетичного коефіцієнта у різних рослин дорівнює 1,04.

Величина фотосинтетичного коефіцієнта залежить від умов освітлення та мінерального живлення. Освітлення рослин синім світлом і гарне постачання азоту збільшує синтез білків, отже, фотосинтетичний коефіцієнт збільшується.

Для характеристики фотосинтезу використовують такі показники: квантова витрата, квантовий вихід і асиміляційне число. Квантова витрата фотосинтезу - це співвідношення числа поглинених квантів світла до числа асимільованих молекул двоокису вуглецю. Обернена величина отримала назву квантового виходу. Асиміляційне число - кількість асимільованої листом за 1 годину вуглекислоти, що припадає на одиницю хлорофілу, що міститься в листку.

Кількість грамів сухої речовини, яка накопичена в рослині за добу в перерахунку на 1 м² листкової поверхні, характеризує чисту продуктивність фотосинтезу (ЧПФ).