150 likes | 369 Views
Biologick á fakulta Jihočeské Univerzity Katedra fyziologie a anatomie rostlin Kurz fyziologie rostlin Fyziologie fotosyntézy 3 Ivan Šetlík. 200 Pa (CO 2 ). 2000 ppm (CO 2 ). Čistá rychlost fotosyntézy [ m mol (O 2 ) mmol (Chl) s -1 ]. 40 Pa (CO 2 ). 400 ppm (CO 2 ). 20 Pa (CO 2 ).
E N D
Biologická fakulta Jihočeské UniverzityKatedra fyziologie a anatomie rostlinKurz fyziologie rostlinFyziologie fotosyntézy 3Ivan Šetlík
200 Pa (CO2) 2000 ppm (CO2) Čistá rychlost fotosyntézy [ mmol (O2)mmol (Chl) s -1] 40 Pa (CO2) 400 ppm (CO2) 20 Pa (CO2) 200 ppm (CO2) 0 25 50 100 75 Ozářenost [mmol(kvant)m-2s-1]
Limitace koncentrací RuBP karboxylace nasycena Mezibuněčný CO2 Limitace karboxylací tj. dodávkou[ATP], [NADPH+ + H +] Dýchání Rychlost fotosyntézy [ mmol (CO2) m-2s -1] Dodávka RuBP dostatečná Vnější CO2 v okolí listu Parciální tenze CO2v mezibuněčném prostoru [Pa] Kompenzační koncentrace CO2
CO2 RUBISCO TRANSPORT
2 2 2 2 2 2
Limitace koncentrací RuBP karboxylace nasycena Mezibuněčný CO2 Limitace karboxylací tj. dodávkou[ATP], [NADPH+ + H +] Dýchání Rychlost fotosyntézy [ mmol (CO2) m-2s -1] Dodávka RuBP dostatečná Vnější CO2 v okolí listu Parciální tenze CO2v mezibuněčném prostoru [Pa] GC3 Kompenzační koncentrace CO2
Průměrný dnešní obsah CO2 ve vzduchu 0,035 % 35 Pa 350 ppm 350 mmol.mol-1
limitace koncentrací RuBP karboxylace nasycena Koncentrace CO2 ve vzduchu C4- rostliny C4- rostliny při všech tenzích O2 C3- rostliny fotorespirace při 21 kPa O2 C3- rostlina při 1 kPa O2 dodávka RuBP dostatečná dýchání rychlost fotosyntézy [ mmol (CO2) m-2s -1] Teplota 25oC Ozářenost 1200 mol (kvant) m-2s -1 limitace karboxylací tj. přísunem CO2 Koncentrace CO2 v buňkách pochev svazků cévních u C4 rostlin snížení odporem při difuzi CO2 do listu a v něm vnější CO2 v okolí listu koncentrace CO2 [obj.%] GC3 mezibuněčný CO2 v listu GC4
50 rostliny C4 při všech koncentracích CO2 a O2 40 všechny koncentrace O2 CO2 100 Pa 30 rychlost fotosyntézy [mmol (CO2).m-2.s-1] účinek O2 20 rostliny C3 10 kompenzační ozářenosti 0 ? Rd Rd RI (34 Pa CO2 21 kPa O2) 10 2000 200 400 600 800 1000 1400 fotosynteticky účinná ozářenost [mmol (hu).m-2.s-1] Rd- mitochondriové dýchání RI- fotorespirace
C3 rostlina 0 Rychlost dýchání dýchání dýchání • 20
Fotosyntetické mikroorganismy a mechorosty: 1 ‑ subarktický tundrový mech Rhacomitrium lanuginosuma lišejníkCetraria nivalis; 2 ‑ zelená jednobuněčná řasa Chlorella, kmen s optimem kolem 25 °C; 3 ‑ zelená jednobuněčná řasa Chlorella, kmen soptimem kolem 40 °C; 4 ‑ thermofilní sinice Synechococcus elongatus.
1 ‑ arkticko-alpinská rostlina Oxyria digyna; 2 ‑ brambor, velmi podobnou křivku se stej-ným optimem, ale trochu širší (protíná úroveň 50 % Pmax při 5 °C a při 35 °C) má pšenice; 3 rýže; 4 ‑ čirok (Sorghum vulgare); 5 ‑ pouštní C4 rostlina Tidestromia oblongifolia.