ឥឡូវនេះអំពីការធ្វើរស្មីសំយោគដោយខ្លួនឯង - ការបំប្លែងថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យទៅជាថាមពលគីមី។ វារួមបញ្ចូលដំណើរការពន្លឺ (ការបំប្លែងថាមពល) នៅក្នុង chloroplast thylakoids និងដំណើរការស្រមោល (ការបំប្លែងសារធាតុ - ការបង្រួមកាបូន) នៅក្នុង chloroplast stroma៖

ដំណើរការពន្លឺ	12H2O → 12 [H2] + 6O2 + ថាមពល ATP
ដំណើរការងងឹត	6CO2 + 12 [H2] + ថាមពល ATP → C6H12O6 + 6H2O
សមីការសង្ខេប	6СО2+ 12Н2О → С6Н12О6 + 6Н2О + 6О2

ដោយសារថាមពលនៃពន្លឺ រស្មីសំយោគនៃ H2O កើតឡើង ដែលក្នុងនោះជាលទ្ធផលនៃ photooxidation អេឡិចត្រុងត្រូវបានផ្ដាច់ទៅជាប្រូតុង និង O2 ។ ប្រូតុងភ្ជាប់ទៅនឹង coenzyme - NADP ចល័ត (nicotinamide-denine dinucleotide phosphate) ជាមួយនឹងការបង្កើត NADPH + H + កាត់បន្ថយ។

នៅពេលដែលអេឡិចត្រុងឆ្លងកាត់ខ្សែសង្វាក់ដឹកជញ្ជូនរបស់ពួកគេ ATP ត្រូវបានសំយោគ។ បន្ទាប់មក NADPH និង ATP ត្រូវបានបញ្ជូនទៅដំណើរការងងឹត ដែលកាបូអ៊ីដ្រាតត្រូវបានសំយោគពី CO2 ហើយបន្ទាប់មក ADP និង NADP + ត្រូវបានប្រើម្តងទៀតក្នុងដំណើរការពន្លឺ។

វាគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ក្នុងការកត់សម្គាល់ថាការងារ photochemical លើការផ្ទេរអេឡិចត្រុងត្រូវបានអនុវត្តដោយសារតែការរំភើបនៃសារធាតុពណ៌ពិសេសដោយពន្លឺ - chlorophyll a និងសារធាតុពណ៌ប្រមូល។

អាស្រ័យលើការសម្របខ្លួនទៅនឹងលក្ខខណ្ឌសរីរវិទ្យាផ្សេងៗគ្នា រុក្ខជាតិបានបង្កើតដំណើរការរស្មីសំយោគបីប្រភេទខុសៗគ្នា។ ផ្លូវ C3 នៃការបញ្ចូលកាបូនរស្មីសំយោគត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាបុរាណបំផុត (ដែលកើតឡើងប្រហែល 3.3 ពាន់លានឆ្នាំមុន) ដែលកើតឡើងពីសារាយពណ៌ខៀវបៃតងសាមញ្ញបំផុត (ស៊ីយ៉ាណូ) ទៅជារុក្ខជាតិផ្កាដីដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។ ផ្លូវនេះត្រូវបានគេហៅផងដែរថាវដ្ត Kelvin ដែលក្នុងនោះប្រតិកម្ម carboxylation បឋមនាំទៅដល់ការបង្កើតផលិតផលកម្រិតមធ្យមកាបូនបី - អាស៊ីត phosphoglyceric ។ ក្រុមនេះអាចរួមបញ្ចូល oats, rye, ស្រូវសាលី, អង្ករ, barley, beets ស្ករ, ថ្នាំជក់, legumes ដាំដុះទាំងអស់និងរុក្ខជាតិផ្សេងទៀត។

ប្រភេទមួយទៀតគឺ C4 (ផ្លូវ Hatch-Slack) មានការវិវត្តន៍ក្មេងជាងវ័យ ហើយកើតឡើងដោយសារការសម្របខ្លួនទៅនឹងលក្ខខណ្ឌស្ងួត (អាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺខ្ពស់ និងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ កង្វះសំណើម។ល។)។ វាមិនជំនួសទេប៉ុន្តែគ្រាន់តែបំពេញបន្ថែមវដ្ត Kelvin ហើយត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងស្មៅត្រូពិចភាគច្រើននៅក្នុងប្រភេទមួយចំនួននៃ dicotyledons: amaranthus, មារៈបង់រុំ, cochia, saltwort, purslane និងពី monocots - នៅក្នុង millet, ពោត, អំពៅ, sorghum ល។ សម្រាប់រុក្ខជាតិទាំងនេះ កាយវិភាគសាស្ត្រស្លឹកចម្លែកគឺជាលក្ខណៈ ដែលកោសិកានៃស្រទាប់នៃបណ្តុំដែលកំពុងដំណើរការ (ពួកវាអនុវត្តវដ្ត Kelvin) ត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធដោយកោសិកា mesophyll ដែលជាកន្លែង assimilation ដំណើរការតាមរបៀបផ្សេង៖ ផលិតផលដំបូងនៃការស្រូបយក CO2 មានអាតូមកាបូនចំនួន 4 ។ នៅក្នុងរុក្ខជាតិ C4 CO2 នៅក្នុង mesophyll ត្រូវបានបន្ថែមទៅ phosphoenolpyruvate ដើម្បីបង្កើតជា C4 dicarboxylic acid, oxaloacetic acid ។ អាស៊ីតនេះ ដោយមានជំនួយពី NADPH ត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាអាស៊ីត malic ដែលចូលទៅក្នុងកោសិកានៃស្រទាប់សរសៃឈាម ហើយបង្កើតជា CO2 និង NADP ដែលជាលទ្ធផលនៃអុកស៊ីតកម្ម decarboxylation សម្រាប់វដ្ត Kelvin ។ លទ្ធផល pyruvate ត្រឡប់ទៅកោសិកា mesophyll ត្រូវបាន phosphorylated ទៅ phosphoenolpyruvate ហើយផ្លូវ C4 បិទ។

ហើយទីបំផុតវិធីមួយផ្សេងទៀតនៃការជួសជុលកាបូនឌីអុកស៊ីតគឺការរំលាយអាហារអាស៊ីតនៃ crassulaceae (CAM - crassulaceae acid metabolism) ។ វាជាតួយ៉ាងសម្រាប់រុក្ខជាតិដែលមានស្លឹក ឬដើមក្រាស់ (cacti, crassula និងទឹកដមផ្សេងទៀត) ដែលដោយសារតែលក្ខណៈអេកូឡូស៊ី និងសរីរវិទ្យា អាចរស់នៅបានយូរក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃកង្វះសំណើមនៅក្នុងបរិស្ថាន (stomata នៃទាំងនេះ។ រុក្ខជាតិនៅតែបិទនៅពេលថ្ងៃ ហើយបើកតែពេលយប់)។ ការរំលាយអាហាររបស់រុក្ខជាតិទាំងនេះគឺគួរឱ្យកត់សម្គាល់ដែលនៅពេលយប់ malic និងអាស៊ីតនៃក្រូចឆ្មាត្រូវបានសំយោគក្នុងបរិមាណកើនឡើងដែលក្នុងអំឡុងពេលថ្ងៃបញ្ចេញ CO2 ដែលត្រូវបានរក្សាទុកនៅពេលយប់តាមរបៀបនេះដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុងសមាសធាតុសរីរាង្គនៅក្នុងវដ្ត Kelvin ។ នៅក្នុងរុក្ខជាតិនៃប្រភេទ CAM ដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគគឺមានលក្ខណៈស្រដៀងគ្នាទៅនឹងប្រភេទ C4 ។ ការចាប់ផ្តើម និងចុងបញ្ចប់នៃការជួសជុលកាបូនឌីអុកស៊ីត មិនត្រូវបានបំបែកចេញពីលំហទេ ប៉ុន្តែនៅក្នុងពេលវេលា។

ការប្រៀបធៀបតម្រូវការថាមពលសម្រាប់ការជួសជុលម៉ូលេគុល CO2 មួយ (ក្នុងម៉ូលេគុល) ផ្លូវ CAM អាចត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាជាថាមពលដែលពឹងផ្អែកខ្លាំងបំផុត:

រុក្ខជាតិ C3 - 3ATP + 2NADPH + H+

រុក្ខជាតិ C4 - 5ATP + 2NADPH + H+

រុក្ខជាតិ CAM - 5.5 ATP + 2 NADPH + H +

ជាមួយនឹងប្រភេទ C4 ATP ត្រូវបានប្រើប្រាស់ច្រើនជាងប្រភេទ C3 ប៉ុន្តែនេះធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើរស្មីសំយោគបានកាន់តែខ្លាំង។ ដូច្នេះប្រសិទ្ធភាពអតិបរិមានៃការចងថាមពលនៅក្នុងជីវម៉ាសនៅក្នុងរុក្ខជាតិ C3 គឺប្រហែល 1-2% ហើយនៅក្នុងរុក្ខជាតិ C4 វាមាន 2-3% ។

អាហារូបត្ថម្ភរ៉ែ។

របបទឹក។

សមាសភាពឧស្ម័ននៃខ្យល់។

មាតិកាអប្បបរមានៃ CO 2 នៅលើអាកាស - សម្រាប់ C3 - 0.005%, សម្រាប់ C4 - 0.0005%

ការកើនឡើងនៃ CO 2 ពី 0.03% ទៅ 0.3% បណ្តាលឱ្យមានការកើនឡើងនៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃរស្មីសំយោគ។ ការកើនឡើងបន្ថែមទៀតនៃ CO 2 ទៅ 1% មិនប៉ះពាល់ដល់រស្មីសំយោគទេ

ជាមួយនឹងឱនភាពទឹកដ៏ធំ អាំងតង់ស៊ីតេនៃការធ្វើរស្មីសំយោគមានការថយចុះដោយសារតែការបិទនៃ stomata ដែលកាត់បន្ថយការផ្គត់ផ្គង់ឧស្ម័ន CO2 ដល់ស្លឹក កាត់បន្ថយការហូរចេញ និងនាំទៅរកការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាពស្លឹក។ លើសពីនេះទៀតការខះជាតិទឹកផ្លាស់ប្តូរការអនុលោមតាមហេតុនេះហើយសកម្មភាពរបស់អង់ស៊ីម។

អាំងតង់ស៊ីតេអតិបរមានៃការធ្វើរស្មីសំយោគនៅឱនភាពទឹក 5-10%, នៅ 20% - ធ្លាក់ចុះយ៉ាងខ្លាំងហើយនៅ 50% រស្មីសំយោគឈប់

ការមិនរាប់បញ្ចូល EMF ណាមួយប៉ះពាល់អវិជ្ជមានដល់ការធ្វើរស្មីសំយោគ។ ប៉ូតាស្យូមធ្វើឱ្យដំណើរការនៃ phosphorylation សកម្ម និងចូលរួមក្នុងការបើក stomata ។ ម៉ាញ៉េស្យូមគឺជាផ្នែកមួយនៃ chlorophylls ធ្វើឱ្យសកម្មប្រតិកម្មនៃ carboxylation និងកាត់បន្ថយ NADP ។ ជាតិដែកគឺចាំបាច់សម្រាប់ការសំយោគ chlorophylls ។ ម៉ង់ហ្គាណែស និងក្លរីន ចូលរួមក្នុងការបំបែកសារធាតុទឹក។ ទង់ដែងគឺជាផ្នែកមួយនៃ plastocyanin ។ អាសូតគឺចាំបាច់សម្រាប់ការបង្កើត chloroplasts និងការបង្កើតសារធាតុពណ៌។ ស្ពាន់ធ័រគឺជាផ្នែកមួយនៃប្រូតេអ៊ីន ETC

ប្រសិទ្ធភាពរស្មីសំយោគ- កំណត់លក្ខណៈភាគរយនៃការផ្ទុកថាមពល PAR នៅក្នុងផលិតផលរស្មីសំយោគ។ ប្រសិទ្ធភាពនៃរុក្ខជាតិនៅក្នុងជីវមណ្ឌលគឺទាប៖ ប្រហែល 0,2% សម្រាប់អំពៅ - 1,9% សម្រាប់ k-la - 0,5-0,6% ។ ប្រសិទ្ធភាពក្នុងដំណាំឧស្សាហកម្ម 0.5-1.5% ។ ការគណនាបង្ហាញថាវាអាចទៅរួចតាមទ្រឹស្តីដើម្បីទទួលបានប្រសិទ្ធភាពរហូតដល់ 12% នៅក្នុងដំណាំ។ នៅក្នុងដំណាំពោតប្រសិទ្ធភាព 7-8% ត្រូវបានទទួលរួចហើយ។

វិធីបង្កើនប្រសិទ្ធភាព៖

1) បទប្បញ្ញត្តិនៃកត្តាបរិស្ថាន (ពន្លឺ, សំណើម, សីតុណ្ហភាព)

2) ការបង្កើតដំណាំដែលមានប៉ារ៉ាម៉ែត្រល្អបំផុតសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគ៖

– តំបន់ស្លឹក. ILP - យ៉ាងហោចណាស់ 4-5, i.e. ក្នុង 1 ហិកតា ផ្ទៃដីស្លឹកគួរតែមានពី 40-50 ពាន់ម 2 ។

– ដង់ស៊ីតេអុបទិកនៃដំណាំដែលអនុញ្ញាតឱ្យប្រើពន្លឺកាន់តែប្រសើរ។ នេះត្រូវបានសម្រេចដោយអត្រាគ្រាប់ពូជដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានការបង្កើតក្រាស់ (នៅលើដីគ្រាប់ពូជនៃដំឡូង) ឬដំណាំដែលមិនសូវមានច្រើន (ដំណាំគ្រាប់ពូជនៃធញ្ញជាតិ) ។

- ដើរតួនាទីយ៉ាងធំ ការរៀបចំស្លឹកនៅលើរុក្ខជាតិ. វាអាក្រក់ទាំងការរៀបចំផ្ដេក និងបញ្ឈរយ៉ាងតឹងរ៉ឹង (ធ្នូ)។ កាន់តែប្រសើរ - រាងដូចពោត និងធញ្ញជាតិ។

3) ការពន្យាររយៈពេលនៃរុក្ខជាតិសកម្ម៖

ដោយការដាំសំណាបមើមដំណុះ។

ការសាបព្រួសដំបូង។

វាចាំបាច់ក្នុងការថែរក្សារុក្ខជាតិក្នុងស្ថានភាពសរីរវិទ្យាសកម្ម។ នៅក្នុងការបង្កើតដំណាំមិនត្រឹមតែស្លឹកប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងត្រចៀក ដើម និងសូម្បីតែ awns ដែលក្នុងនោះ F.

4) ការណែនាំអំពីប្រភេទដំណាំថ្មីជាមូលដ្ឋាន ដែលផលិតភាពរបស់រុក្ខជាតិកើនឡើង 1.5-2 ដង ដោយសារសកម្មភាពរស្មីសំយោគខ្ពស់ (ច្រូត និងដំណាំផ្សេងទៀត)។

UDC 632.65

ការគណនាប្រសិទ្ធភាពនៃការបង្កើតរូបវិទ្យានៅក្នុងរុក្ខជាតិខ្ពស់ជាង Lukyanov V.A., Golovastikova A.V.

សង្ខេប៖ ក្បួនដោះស្រាយមួយត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់ការគណនាប្រសិទ្ធភាពនៃការធ្វើរស្មីសំយោគនៃរុក្ខជាតិខ្ពស់ជាង ដោយគិតគូរពីទិន្នផលដែលទទួលបានក្នុងលក្ខខណ្ឌធម្មជាតិនៃតំបន់ Chernozem កណ្តាល។ ឧទាហរណ៍នៃការគណនាត្រូវបានបង្ហាញនៅលើដំណាំកសិកម្មមួយ - barley និទាឃរដូវ។ សូមអរគុណចំពោះក្បួនដោះស្រាយនេះ វានឹងអាចយកទៅពិចារណាពីប្រសិទ្ធភាពនៃរស្មីសំយោគក្នុងការគ្រប់គ្រងទិសដៅផ្សេងៗ។

ការស្រាវជ្រាវជាមូលដ្ឋាន។

ពាក្យគន្លឹះ៖ រុក្ខជាតិខ្ពស់ជាង, ប្រសិទ្ធភាព, រស្មីសំយោគ, រស្មីសំយោគសកម្ម, ច្បាប់ Bouguer-Lambert-Beer ។

លក្ខណៈពិសេសមួយនៃដំណាក់កាលបច្ចុប្បន្ននៃការស្រាវជ្រាវរស្មីសំយោគ ក៏ដូចជាបញ្ហាជាច្រើនទៀតនៃជីវវិទ្យា គឺការប្រមូលផ្តុំទិន្នន័យពិសោធន៍ថ្មីយ៉ាងឆាប់រហ័ស ដែលគំនិតដែលហាក់ដូចជាបានបង្កើតឡើងយ៉ាងរឹងមាំអំពីយន្តការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគជារឿយៗត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរ និងបដិសេធ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ជួរនៃបញ្ហាទាក់ទងនឹងដំណើរការនៃរស្មីសំយោគកំពុងកើនឡើងឥតឈប់ឈរ ទិដ្ឋភាពថ្មី និងបញ្ហាកំពុងលេចឡើង។ ទន្ទឹមនឹងនេះ បញ្ហាទាំងនោះដែលបានទទួលការយកចិត្តទុកដាក់មិនគ្រប់គ្រាន់ពីមុនមក ច្រើនតែមានសារៈសំខាន់ជាពិសេស។

រុក្ខជាតិខ្ពស់ៗត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងយកចិត្តទុកដាក់បំផុតក្នុងការអនុវត្តរបស់មនុស្ស ដើម្បីបំពេញតម្រូវការចម្រុះបំផុតរបស់គាត់ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលគណនេយ្យផលិតកម្ម សូចនាករដូចជាទិន្នផល និងប្រសិទ្ធភាពសេដ្ឋកិច្ចត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាចម្បង។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ដំណើរការពិតនៃការសំយោគរស្មីសំយោគមិនត្រូវបានគេយកមកពិចារណាតាមមធ្យោបាយណាមួយឡើយ - ដំណើរការសំខាន់នៃការអភិវឌ្ឍន៍រុក្ខជាតិ ដែលឆ្លុះបញ្ចាំងមិនត្រឹមតែលក្ខខណ្ឌអាកាសធាតុ គុណភាពនៃផលិតផលដែលទទួលបាន និងលក្ខណៈដែលទាក់ទងនឹងពួកវាប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏មានគំរូផងដែរ។ ការលូតលាស់ និងការអភិវឌ្ឍន៍ដំណាំកសិកម្ម។

ដូចនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យានៅក្នុងសត្វព្រៃយើងអាចនិយាយអំពីប្រសិទ្ធភាព - អំពីប្រសិទ្ធភាពនៃការធ្វើរស្មីសំយោគប្រសិទ្ធភាពរបស់វា។ ក្នុងចំណោមថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យទាំងអស់ដែលធ្លាក់មកលើផែនដី មានតែភាគរយជាក់លាក់មួយប៉ុណ្ណោះ (វិធីសាស្ត្រនៃការគណនារបស់វានឹងត្រូវបានបង្ហាញខាងក្រោម) និយាយថា ពីបីទៅប្រាំបីភាគរយត្រូវបានស្រូបយកដោយរុក្ខជាតិបៃតង។ ដូច្នេះពីវិសាលគមទាំងមូលនៃវិទ្យុសកម្ម និងជីវិតរបស់រុក្ខជាតិ តួនាទីដ៏សំខាន់បំផុតគឺត្រូវបានលេងដោយវិទ្យុសកម្មដែលអាចមើលឃើញជាមួយនឹងរលកប្រវែង 0.38-0.71 មីក្រូម៉ែត្រ។

សេចក្តីសង្ខេប៖ ក្បួនដោះស្រាយនៃការគណនាប្រសិទ្ធភាពនៃការធ្វើរស្មីសំយោគនៃរុក្ខជាតិអតិបរមាក្នុងទិដ្ឋភាពនៃផលិតភាពដែលទទួលបាននៅក្នុងលក្ខខណ្ឌធម្មជាតិនៃតំបន់ដីខ្មៅកណ្តាលត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ឧទាហរណ៍នៃការគណនាត្រូវបានបង្ហាញនៅលើដំណាំកសិកម្ម - barley រដូវក្តៅ។ ដោយ​សារ​តែ​ក្បួន​ដោះស្រាយ​ដែល​បាន​ផ្តល់​ឱ្យ​ អ្នក​នឹង​ចាប់​ផ្តើម​អាច​ពិចារណា​ពី​ប្រសិទ្ធភាព​នៃ​ការ​ធ្វើ​រស្មីសំយោគ​ក្នុង​ការ​ដឹកនាំ​ការ​ស្រាវជ្រាវ​មូលដ្ឋាន​ផ្សេងៗ​គ្នា​។

ពាក្យគន្លឹះ៖ រុក្ខជាតិអតិបរិមា ប្រសិទ្ធភាព រស្មីសំយោគ រស្មីសំយោគសកម្ម។

ទាំងស្រុងចំពោះតំបន់អាកាសធាតុមួយ និងមិនអាចអនុវត្តបានចំពោះតំបន់មួយទៀត។ ដូច្នេះសម្រាប់លក្ខខណ្ឌជាក់លាក់នៃវាល វាចាំបាច់ក្នុងការគណនាថាមពលដែលបានរក្សាទុក និងស្រូបយកដោយគិតគូរពីទិន្នន័យដែលទទួលបានក្នុងអំឡុងពេលស្រាវជ្រាវ ហើយផ្តោតតែលើពួកវាប៉ុណ្ណោះ។

ការគណនាប្រសិទ្ធភាពនៃរស្មីសំយោគគួរតែឆ្លុះបញ្ចាំងពីតម្លៃសំខាន់ៗដូចជា អាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មលើផ្ទៃ ទិន្នផល ផលិតភាព អត្រាកំណើនរុក្ខជាតិជាក់លាក់ មាតិកាកាឡូរី កម្ពស់ និងផ្ទៃដីនៃផ្ទៃស្លឹករបស់រុក្ខជាតិ។ វានឹងក្លាយជាអាចធ្វើទៅបានសម្រាប់អ្នកផលិតកសិកម្មដើម្បីងាយស្រួលផ្តោតទៅលើការជាប់ទាក់ទងគ្នានៃទិន្នផលតាមឆ្នាំ និងវាយតម្លៃដំណើរការទាំងមូលនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ ដែលប៉ារ៉ាម៉ែត្រជាក់លាក់នឹងបង្ហាញពីការថយចុះ ឬការកើនឡើងនៃទិន្នផល គុណភាពផលិតផល និងកំណត់លក្ខខណ្ឌអាកាសធាតុផងដែរ។

ដើម្បីគណនាប្រសិទ្ធភាពវាចាំបាច់ដើម្បីបញ្ចូលសូចនាករដូចជាផលិតភាព

ដំណាំកសិកម្ម និងអត្រាកំណើនជាក់លាក់របស់វា។

អត្រាកំណើនជាក់លាក់គឺជាតម្លៃដែលបង្ហាញពីចំនួនឯកតានៃទិន្នផល (មេ ឬអនុវិទ្យាល័យ) ដែលធ្វើរស្មីសំយោគរុក្ខជាតិនីមួយៗក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា។ គម្លាតរបស់វានៅក្នុងទិសដៅមួយឬមួយផ្សេងទៀត (ច្រើនឬតិច) បង្ហាញពីទិសដៅនៃការកើនឡើងនៃម៉ាស់រុក្ខជាតិក្នុងមួយថ្ងៃពោលគឺឧ។ ការកើនឡើងនៃតម្លៃនេះនឹងមិនត្រឹមតែអាស្រ័យទៅលើទិន្នផលខ្លួនឯងប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏អាស្រ័យលើរដូវដាំដុះផងដែរ។ ការកាត់បន្ថយរដូវដាំដុះក៏ជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់ផងដែរ ចាប់តាំងពីមានការថយចុះនៃពេលវេលាទុំ

ហៅថា រស្មីសំយោគសកម្ម (PAR)។ មិនមែនថាមពលដែលស្រូបចូលទាំងអស់ទៅធ្វើរស្មីសំយោគទេ ខណៈពេលដែលគួរកត់សំគាល់ថាប្រភេទ និងក្រុមផ្សេងៗនៃរុក្ខជាតិមានប្រសិទ្ធភាពខុសៗគ្នា។ ភាពខុសគ្នាសំខាន់រវាងវិទ្យុសកម្មសកម្មរស្មីសំយោគ និងការបំភ្លឺទូទៅគឺស្ថិតនៅក្នុងសមត្ថភាពដំបូងក្នុងការដឹកនាំម៉ូលេគុលក្លរ៉ូហ្វីលទៅជាស្ថានភាពរំភើប ដែលជាលទ្ធផលដែលវាបោះបង់ចោលអេឡិចត្រុងរបស់វា ដែលខណៈពេលធ្វើចំណាកស្រុក ចំណាយថាមពលលើការបង្កើតកាត់បន្ថយ។ ទម្រង់នៃសមាសធាតុសរីរាង្គ។

នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍កសិកម្មកម្រមានស្នាដៃដែលគិតគូរពីខ្លឹមសារនៃដំណើរការបន្តនៃរស្មីសំយោគ។ ប្រសិទ្ធភាពនៃការធ្វើរស្មីសំយោគសព្វថ្ងៃនេះត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយមេគុណប្រសិទ្ធភាព។ បន្ថែមពីលើការពិតដែលថាការគណនានេះមិនបង្ហាញពីអ្វីដែលថាមពលដែលបានស្រូប និងរក្សាទុកត្រូវបានបង្កើតឡើង ការគណនានាំឱ្យតម្លៃប៉ាន់ស្មានលើស។

ដែលអាចអនុវត្តបាន។

តម្លៃ

រក្សាទុក

ត្រូវបានកំណត់ដោយផលិតផលនៃការឡើងទម្ងន់របស់រុក្ខជាតិ (X) និងមាតិកាកាឡូរីរបស់វា (R):

Ex \u003d ខ្ញុំ ■ X (2) X \u003d គ ■ និង ■ 8 (3)

R - មាតិកាកាឡូរី MJ c - អត្រាកំណើនជាក់លាក់ t-days និង - ទិន្នផល t/ha P - ផលិតភាព t-days/ha 8- ផ្ទៃដីស្លឹក m2/ha

សន្មតថាយើងទទួលបានទិន្នផលពី 1 ហិកតា - 3 តោន។ រយៈពេលបន្លែនៃ barley និទាឃរដូវជាមធ្យម 105 ថ្ងៃ។

យោងតាមទិន្នន័យអក្សរសិល្ប៍ 1 តោននៃទម្ងន់ស្ងួតពិតប្រាកដនៃ barley គឺស្មើនឹង 20,000 MJ ។ តម្លៃនេះអាចផ្លាស់ប្តូរបាន ដូច្នេះវាត្រូវបានណែនាំឱ្យគណនាវាតាមវិធីសាស្ត្រដែលគេស្គាល់ (ដុតក្នុងគ្រាប់បែក calorimetric)។

សូចនាករសំខាន់ក្នុងការគណនាប្រសិទ្ធភាពនៃការធ្វើរស្មីសំយោគគឺជាតំបន់នៃផ្ទៃស្លឹករបស់រុក្ខជាតិ និងទិន្នផល។ អត្រាកំណើនជាក់លាក់គឺស្មើនឹងសមាមាត្រនៃការកើនឡើងនៃទិន្នផលក្នុងមួយថ្ងៃ ដែលអាចគណនាបានលុះត្រាតែពន្លក (ស្លឹក) លេចឡើង។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះចំនួនថ្ងៃពីការសាបព្រួសរហូតដល់រូបរាងនៃស្លឹកដំបូងត្រូវបានដកចេញពីរដូវដាំដុះសរុប។ ចូរយើងយកម៉ាស់

ដំណាំកសិកម្ម មានពេលបន្ថែមសម្រាប់ការរៀបចំដី ការកែច្នៃ និងការប្រើប្រាស់ជាបន្តបន្ទាប់។

ផលិតភាពគឺជាតម្លៃដែលបង្ហាញពីបរិមាណទិន្នផលដែលទទួលបានក្នុងមួយឯកតាពេលនៃរដូវដាំដុះក្នុងមួយឯកតា។

គោលបំណងនៃការងារនេះគឺដើម្បីបង្កើតក្បួនដោះស្រាយសម្រាប់ការគណនាប្រសិទ្ធភាពនៃការធ្វើរស្មីសំយោគនៅក្នុងរុក្ខជាតិខ្ពស់ជាងក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មជាតិនៃតំបន់ Chernozem កណ្តាល។

ការបង្កើតបញ្ហា។ មានវាលស្រែទំហំ 1 ហិចតា (10,000 ម 2) ដែលមានដើមស្រូវបាឡេចែកចាយស្មើៗគ្នា។

ដឹងពីតម្លៃនៃផលិតភាព,

មាតិកាកាឡូរីនៃឯកតាផលិតកម្ម,

អាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មដែលធ្លាក់លើផ្ទៃការងារ កម្ពស់រុក្ខជាតិ និងផ្ទៃស្លឹករបស់រុក្ខជាតិក្នុង 1 ហិកតា វាអាចគណនាប្រសិទ្ធភាពនៃរស្មីសំយោគ។

យោងតាមទិន្នន័យអក្សរសិល្ប៍ ប្រសិទ្ធភាពនៃការធ្វើរស្មីសំយោគគឺជាសមាមាត្រនៃបរិមាណពីរ៖ ថាមពលដែលបានរក្សាទុក (Ex) ទៅស្រូប (Ep) និងគុណនឹង 100%៖

ប្រសិទ្ធភាព = Ex / En ■ 100% (1)

ចូរយើងយកផ្ទៃដីសរុប (ពី 1m2) នៃផ្ទៃស្លឹករបស់ barley - 0.7m2 បន្ទាប់មកក្នុងមួយហិកតារៀងគ្នា - 7000 m2 ។

យើងជំនួសតម្លៃក្នុងរូបមន្ត (៦)៖

X \u003d គ ■ និង ■ ៨

X = 0.087 ■ 7000 ■ 3 = 1827 t-day -1/ha

អតីត \u003d ខ្ញុំ ■ X Ex \u003d 20,000 ■ 1827 \u003d 3654 0000 MJ

ដើម្បីកំណត់បរិមាណថាមពលពន្លឺដែលស្រូបចូល ទិន្នន័យអក្សរសាស្ត្រត្រូវបានប្រើ ឬវាត្រូវបានគណនាដោយឯករាជ្យយោងទៅតាមច្បាប់ Bouguer-Lambert-Beer ដែលត្រូវបានបង្ហាញជា៖

1/1o \u003d 10-B \u003d T -VD \u003d B (7),

10 - អាំងតង់ស៊ីតេនៃធ្នឹម

ឧប្បត្តិហេតុពន្លឺ monochromatic នៅលើផ្ទៃ, W / m2;

ខ្ញុំ - អាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺឆ្លងកាត់ផ្ទៃស្លឹក W / m2;

ខ - ដង់ស៊ីតេអុបទិក, ឯកតា។ ជ្រើសរើស ក្រាស់;

ដំណាំ barley 3 តោន / ហិកតា ហើយរដូវដាំដុះគឺ 105 ថ្ងៃ។ អត្រាកំណើនជាក់លាក់នឹងមានៈ

q = 3 / 105 = 0.029 t ■ថ្ងៃ។ (4)

តម្លៃដែលទទួលបានសម្រាប់រដូវដាំដុះគឺពឹងផ្អែកខ្លាំងទៅលើលក្ខខណ្ឌអាកាសធាតុ ប្រភេទរុក្ខជាតិ ស្ថានភាពសរីរវិទ្យា និងវិធានការ agrotechnical ។

Р = 0.029 ■ 3 = 0.087 t/ha-day ។ (5)

ផ្ទៃបំភ្លឺគឺជាផ្ទៃដីស្លឹកសរុបក្នុង 1 ហិកតា។

ផ្ទៃស្លឹក

គណនាដោយរូបមន្ត៖

8 = DSR ■ SSR ■ 0.7 ■ ទំ (6)

ផ្ទៃដី ៨ សន្លឹក, ម

ឃ cf - ប្រវែងមធ្យមនៃស្លឹក, m

W cf - ប្រវែងមធ្យមនៃស្លឹក, m

n គឺជាចំនួនស្លឹកដែលវាស់វែង

En \u003d Eo ■ a ■ S ■ g (11)

មេគុណស្រូបនៃផ្ទៃស្លឹកយោងទៅតាមទិន្នន័យអក្សរសិល្ប៍គឺ 0.8 ។ ការបំភ្លឺជាមធ្យមសម្រាប់តំបន់របស់យើងគឺ -300 W/m2 ហើយអាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃក្នុងតំបន់ PAR គឺ 3 W/m2 ។ យើងបកប្រែថ្ងៃទៅជាវិនាទីដែលនឹងស្មើនឹង 86400 s ។ យើងជំនួសតម្លៃទៅជារូបមន្ត (១១)៖

En = 3 ■ 7000 ■ 0.8 ■ 86400 = 145152 0000 MJ

ចែកផ្នែកទាំងពីរដោយ 10,000 ។

ការជំនួសតម្លៃនៃ Ex និង En ក្នុង (1) យើងរកឃើញតម្លៃដែលចង់បាន។

ប្រសិទ្ធភាព = Ex / En ■ 100%

ប្រសិទ្ធភាព = 3654 ■ 100 / 145152 = 2.52%

ថាមពលនៃរស្មីសំយោគសកម្ម (PAR) គឺជាលក្ខខណ្ឌចាំបាច់សម្រាប់អត្ថិភាព និងជីវិតធម្មតារបស់រុក្ខជាតិ។ ដូច្នេះគំរូសម្រាប់ការគណនាប្រសិទ្ធភាពនៃការធ្វើរស្មីសំយោគធ្វើឱ្យវាអាចយកទៅពិចារណាមិនត្រឹមតែទិន្នផលដំណាំដែលទទួលបានប៉ុណ្ណោះទេ។

T - ការបញ្ជូន,% ។

ភាពខុសគ្នារវាងលំហូរពន្លឺចូល និងចេញនឹងជាផ្នែកដែលស្រូបនៅចម្ងាយរលកដែលបានផ្តល់ឱ្យ៖

1p \u003d 1o - ខ្ញុំ (8)

ដោយបែងចែកផ្នែកទាំងពីរនៃសមីការដោយ 10 យើងសរសេរមេគុណស្រូបយក a8p សម្រាប់រលកពន្លឺដែលត្រូវគ្នា៖

aSp= Io-I / Io=1-T

In = aSp ■ Io (9) សម្រាប់រលកពន្លឺខុសៗគ្នា

រ៉ិចទ័រ

អាស្រ័យលើលក្ខណៈវិសាលគមនៃស្លឹក (សមាមាត្រនៃសារធាតុពណ៌ chlorophyll, carotenoids ជាដើម) ។ ដូច្នេះ ដើម្បីស្វែងរកតម្លៃសរុប វាចាំបាច់ក្នុងការបូកសរុបតម្លៃនៃ a8p សម្រាប់រលកនីមួយៗពីតំបន់ PAR៖

a= |a8p(^) ■ ^ (10)

ថាមពលស្រូប Ep ដោយគិតពីតំបន់នៃផ្ទៃបំភ្លឺ S យើងទទួលបានដោយការគុណអាំងតង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្មផ្ទៃ E0 ដោយមេគុណស្រូប a:

ការអភិវឌ្ឍន៍រុក្ខជាតិ។ ពួកវានីមួយៗនឹងប៉ះពាល់ដល់តម្លៃនៃប្រសិទ្ធភាពដោយផ្ទាល់ - សូចនាករសំខាន់ក្នុងការដាំដុះដំណាំ។

អក្សរសិល្ប៍។ 1. D. Orth, Govindzhi, D. Whitmarsh et al. រស្មីសំយោគ // ឃ. Orth, Govinji, D. Whitmarsh - បកប្រែពីភាសាអង់គ្លេស - M: Mir, 1987.-728s ។

2. Voskresenskaya N.P. ការសំយោគរស្មីសំយោគ និងវិសាលគមនៃពន្លឺ // N.P. Voskresenskaya, M. , Nauka Publishing House, 1965.-312p ។

3. Oparin A.I. សរីរវិទ្យានៃរុក្ខជាតិកសិកម្មក្នុង 12 ភាគ / ក្រុមប្រឹក្សាភិបាលវិចារណកថា: Oparin A.I. (ed. volume) [និងផ្សេងៗទៀត]។ ទីក្រុងម៉ូស្គូ: គ្រឹះស្ថានបោះពុម្ពនៃសាកលវិទ្យាល័យម៉ូស្គូឆ្នាំ 1967 ។ - 2 វ៉ុល។ -493 ទំ។

4. Anikiev V.V., Kutuzov F.F. វិធីសាស្រ្តថ្មីសម្រាប់កំណត់ផ្ទៃស្លឹកក្នុងធញ្ញជាតិ // សរីរវិទ្យារុក្ខជាតិ។ - T. 8. - បញ្ហា។ 3. - ស. 20-25 ។

5. Sinyagina I.I. អត្រាគ្រាប់ពូជ វិធីសាស្រ្តសាបព្រួស និងតំបន់អាហារូបត្ថម្ភនៃដំណាំកសិកម្ម៖ ស. សិល្បៈ។ / ក្រោមសរុប ed ។ I.I. ស៊ីនយ៉ាហ្គីន [ខ្ញុំបណ្ឌិត] ។ - M. : Kolos, 1970. - 472 ទំ។

6. Belyanin V.N. ការលូតលាស់អាស្រ័យលើពន្លឺនៃ phototrophs ទាប។ - Novosibirsk: Nauka, 1984. - 96 ទំ។

7. Tarasenko S.A., Doroshkevich E.I.

និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់ៗផ្សេងទៀតដែលជះឥទ្ធិពលដោយផ្ទាល់ដល់ការលូតលាស់ និង

សិក្ខាសាលាស្តីពីសរីរវិទ្យា និងជីវគីមី៖ ការណែនាំជាក់ស្តែង / S.A. Tarasenko, E.I. Doroshkevich, - Grodno: Oblizdat, 1995. - 122 ទំ។

វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែងក្នុងការគ្រប់គ្រងរស្មីសំយោគដោយផ្ទាល់ ប៉ុន្តែដោយប្រយោលវាអាចទៅរួច។

បទប្បញ្ញត្តិនៃកត្តាបរិស្ថាន (ពន្លឺ, សីតុណ្ហភាព, CO 2, H 2 O, អាហារូបត្ថម្ភរ៉ែ។ ល។ )

ការបង្កើតដំណាំដែលមានប៉ារ៉ាម៉ែត្រល្អបំផុតសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគ៖

1. តំបន់ស្លឹក។ ILP គួរតែមានយ៉ាងហោចណាស់ 4-5, i.e. ក្នុង 1 ហិកតា ផ្ទៃដីស្លឹកគួរតែមានពី 40-50 ពាន់ម 2 ។

   ដង់ស៊ីតេគ្រាប់ពូជ Optissic ដែលអនុញ្ញាតឱ្យប្រើប្រាស់ពន្លឺកាន់តែប្រសើរ។ នេះត្រូវបានសម្រេចដោយអត្រាគ្រាប់ពូជដែលអនុញ្ញាតឱ្យបង្កើតបានទាំងក្រាស់ (ឧទាហរណ៍នៅក្នុងដីឡូត៍របស់ដំឡូង) ឬដំណាំដែលមិនសូវមានច្រើន (ឧទាហរណ៍ ដំណាំគ្រាប់ធញ្ញជាតិ)។

   តួនាទីដ៏សំខាន់មួយត្រូវបានលេងដោយរូបរាងនៃស្លឹកនៅលើរុក្ខជាតិ។ វាអាក្រក់ទាំងការរៀបចំផ្ដេក និងបញ្ឈរយ៉ាងតឹងរ៉ឹង (ធ្នូ)។ កាន់តែប្រសើរ - រាងដូចពោត ធញ្ញជាតិ។

តួនាទីដ៏សំខាន់មួយត្រូវបានលេងដោយស្លឹកទង់ - ស្លឹកកំពូលនៃធញ្ញជាតិ។ ដោយសារតែការងាររបស់វាប្រហែល 50% នៃផលិតផលនៃរស្មីសំយោគត្រូវបានបង្កើតឡើងបន្ទាប់ពីការចេញផ្កាក្នុងអំឡុងពេលនៃការបំពេញគ្រាប់ធញ្ញជាតិ។

ការពន្យាររយៈពេលនៃបន្លែសកម្មរបស់រុក្ខជាតិដោយការដាំកូនឈើ មើមដំណុះ ការសាបព្រួសដំបូង។ វាចាំបាច់ក្នុងការរក្សារុក្ខជាតិឱ្យស្ថិតក្នុងស្ថានភាពសរីរវិទ្យាសកម្ម។

ស្លឹកមិនត្រឹមតែចូលរួមក្នុងការបង្កើតដំណាំប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏មានត្រចៀក ដើម និងសូម្បីតែ awns ផងដែរ ដែលការសំយោគពន្លឺកើតឡើង។ ចំណែក​របស់​ពួក​គេ​គឺ​ខុស​គ្នា ប៉ុន្តែ​ពិត​ជា​ជាក់ស្តែង។

ការណែនាំអំពីប្រភេទដំណាំថ្មីៗជាមូលដ្ឋាន ដែលផលិតភាពរបស់រុក្ខជាតិកើនឡើង 1.5-2 ដង ដោយសារសកម្មភាពរស្មីសំយោគខ្ពស់។ ទាំងនេះគឺជាដំណាំរួមតូច៖ ការឆ្លាស់ច្រូតដែលមានទទឹងប្រហែល 1 ម៉ែត្រនៃដំណាំដើមខ្ពស់ (ធញ្ញជាតិ) និងដំណាំភ្ជួរ (beets ដំឡូងជាដើម) ។ ការប្រមូលផ្តុំនៃដំណាំជួរ CO និងអត្ថប្រយោជន៍មួយចំនួនទៀត។

Photosynthesis គឺជាវិធីដែលរកប្រាក់ចំណេញខ្ពស់ក្នុងការប្រើប្រាស់ថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ។

ការពឹងផ្អែកលើរស្មីសំយោគលើកត្តាបរិស្ថាន និងលក្ខណៈរុក្ខជាតិ

ការពឹងផ្អែករបស់ FI លើខ្លឹមសារនៃ CL ត្រូវបានពន្យល់ដោយលេខ assimilation (AN) ឬលេខ Wilstetter ។ ACh គឺជាបរិមាណនៃ CO 2 ដែលត្រូវបានបញ្ចូលដោយស្លឹកក្នុងរយៈពេល 1 ម៉ោងក្នុងមួយឯកតានៃក្លរ៉ូហ្វីលដែលមានផ្ទុក។ មាតិកាក្លរ៉ូហ្វីលកាន់តែខ្ពស់ មាតិកា AP កាន់តែទាប។ នៅក្នុងរុក្ខជាតិដែលមានស្លឹកបៃតងស្រាលតម្លៃនៃ AN គឺ 60-80 នៅក្នុងពណ៌បៃតងងងឹត - 5-7 mg CO 2 / ម៉ោង mg CL ។

Chlorophyll គឺដូចគ្នានៅទូទាំងពិភពរុក្ខជាតិនិងមាតិការបស់វាអាស្រ័យលើលក្ខខណ្ឌលូតលាស់មានចាប់ពី 0.7 ទៅ 9 mg / dm 2 ។

រុក្ខជាតិស្រូបយកពន្លឺកាន់តែច្រើន មាតិការបស់ CL នៅក្នុងស្លឹកកាន់តែទាប។ នៅក្នុងតំបន់អាកាសធាតុឧទាហរណ៍ RB ស្លឹកមានពណ៌បៃតងងងឹតនៅតំបន់ភាគខាងត្បូង - ពណ៌បៃតងខ្ចី។ រុក្ខជាតិជាធម្មតាសំយោគ chlorophyll ក្នុងបរិមាណលើស។ មាតិការបស់វានៅក្នុងរុក្ខជាតិគឺពីរាប់រយទៅភាគដប់នៃភាគរយសម្រាប់សំណើមធម្មជាតិ (0.05-0.32%) ។

ការផ្លាស់ប្តូររស្មីសំយោគនៅក្នុង ontogeny ។

ដើម្បីសិក្សាពីភាពអាស្រ័យនេះ ជាទូទៅគេប្រើសំណាប etiolated; លូតលាស់នៅក្នុងទីងងឹត។ ពួកវាមិនមានក្លរ៉ូហ្វីលទេ។ នៅពេលបំភ្លឺ ក្លរ៉ូហ្វីលត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងរយៈពេលពីរបីនាទី ហើយបន្ទាប់ពីបួនម៉ោង រស្មីសំយោគចាប់ផ្តើមនៅក្នុងពួកវា។ នៅក្នុងរុក្ខជាតិប្រចាំឆ្នាំការផ្លាស់ប្តូរ IF មិនធម្មតាកើតឡើងនៅក្នុង ontogeny ។ IF ត្រូវបានកំណត់នៅកម្រិតជាក់លាក់មួយពីរថ្ងៃបន្ទាប់ពីពណ៌បៃតង។ តម្លៃអតិបរមានៃ IF គឺក្នុងអំឡុងពេលនៃការផ្លាស់ប្តូរពីបន្លែទៅបន្តពូជ (ដំណាក់កាលចេញផ្កា)។ នៅក្នុងស្លឹកចាស់ IF ត្រូវបានបន្ទាប។

2. អាំងតង់ស៊ីតេនៃរស្មីសំយោគ និងកត្តាបរិស្ថាន.

2.1 FI អាស្រ័យទាំងលើអាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺ (លំហូរពន្លឺ) និងលើសមាសធាតុវិសាលគមរបស់វា។ ការពឹងផ្អែកនៃ IF លើ RI (អាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺ) ត្រូវបានពិពណ៌នា ខ្សែកោងពន្លឺ រស្មីសំយោគ ដែលមានទម្រង់ជាប៉ារ៉ាបូឡា មានពីរដំណាក់កាល។ ដំណាក់កាលទីមួយគឺការពឹងផ្អែកលីនេអ៊ែរនៃ IF លើ IE co ចំណុចសំណងពន្លឺ (SKP) ។ SKP គឺជាអាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺដែល IF = ID ។ ដំណាក់កាលទីពីរគឺជាការថយចុះនៃជម្រាលនៃខ្សែកោងនៅពេលដែល AI កើនឡើង និងការឈានដល់ខ្ពង់រាបមួយ។ នេះ​គឺជា តិត្ថិភាពពន្លឺ រស្មីសំយោគ។

ខ្សែកោងពន្លឺទូទៅមានទម្រង់ដូចខាងក្រោម។

ការតិត្ថិភាពពន្លឺនៅក្នុង C 3 -plants កើតឡើងនៅតម្លៃ IO ស្មើនឹង 0.4-0.6 នៃ PSO ហើយនៅក្នុង C 4 វាមិនត្រូវបានគេសង្កេតឃើញជាក់ស្តែងទេ។

កាំរស្មីព្រះអាទិត្យដែលត្រូវគ្នានឹងចំណុចពត់នៃខ្សែកោងពន្លឺត្រូវបានគេហៅថា ឧបករណ៍វិទ្យុសកម្ម(RP) ។ ប្រសិទ្ធភាពនៃការធ្វើរស្មីសំយោគក្នុងអំឡុងពេល RP ឈានដល់តម្លៃអតិបរមា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុងដំណាំដោយសារតែការដាក់ស្រមោលទៅវិញទៅមករុក្ខជាតិស្ថិតនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃភ្លើងបំភ្លឺមិនគ្រប់គ្រាន់។

ទាក់ទងទៅនឹងពន្លឺ រុក្ខជាតិត្រូវបានបែងចែកទៅជាពន្លឺស្រលាញ់ (SR) និងម្លប់ (TR)។ ពួកវាខុសគ្នានៅក្នុងលក្ខណៈ morphological កាយវិភាគសាស្ត្រ និងសរីរវិទ្យា។ ស្លឹករបស់ SR មានទំហំតូចជាង ក្រាស់ជាង ពួកវាមានខ្យល់ចេញចូលក្រាស់ មានពណ៌បៃតងស្រាលជាង និងមានសារធាតុក្លរ៉ូហ្វីលទាបជាង។ នៅក្នុង TR ភាពផ្ទុយគ្នាគឺជាការពិត៖ ស្លឹកមានទំហំធំ ស្តើងជាង មានខ្យល់ចេញចូលពណ៌បៃតងងងឹត ក្លរ៉ូហ្វីលច្រើន ជាពិសេស Chlv ។ SRs មានផលិតភាពជាង។

TR និង SR ខុសគ្នានៅក្នុងដំណើរនៃខ្សែកោងពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ (រូបភាពទី 2)។ នៅកម្រិត IE ទាប FI គឺខ្ពស់ជាងនៅក្នុង TR ជាងនៅក្នុង SR ហើយជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃ IE នោះ FI គឺខ្ពស់ជាងនៅក្នុង TR ↓ និងនៅក្នុង SR ។

សមត្ថភាពនៃប្រភេទរុក្ខជាតិបុគ្គល កូនកាត់ ពូជដើម្បីអនុវត្តរស្មីសំយោគនៅតម្លៃទាបនៃ AI ត្រូវបានព្យាយាមប្រើក្នុងការងារបង្កាត់ពូជ។ ការជ្រើសរើសបែបនេះគឺអាចធ្វើទៅបានសូម្បីតែក្នុងចំណោម C 4 -cultures - កាតព្វកិច្ចស្រឡាញ់ពន្លឺ។

សមាសភាពវិសាលគមនៃពន្លឺ. IF គឺពឹងផ្អែកយ៉ាងខ្លាំងទៅលើគុណភាពនៃពន្លឺ។ យោងតាមទ្រឹស្ដីកង់ទិច 1 J នៃកាំរស្មីក្រហម (RC) មាន 1,5 ដងច្រើនជាង 1 J នៃកាំរស្មីពណ៌ខៀវ-វីយ៉ូឡែត (SF) ។ នៅពេលតម្រឹម SF និង CS ទាក់ទងទៅនឹង quanta ឧប្បត្តិហេតុ FI ប្រែទៅជាខ្ពស់ជាងនៅលើ CS ជាងនៅលើ SF និងពន្លឺពណ៌ស (BS) ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុងពន្លឺឆ្អែតគុណសម្បត្តិឆ្លងកាត់ទៅ SF ។ នៅក្នុងរុក្ខជាតិដែលដាំដុះនៅលើ SF ការតិត្ថិភាពរបស់ FS កើតឡើងនៅពេលមានការបំភ្លឺខ្ពស់ ហើយពួកវាប្រើលំហូររស្មីដែលមានអនុភាពមានប្រសិទ្ធភាពជាងរុក្ខជាតិនៅលើ CL ។

គុណភាពនៃពន្លឺមិនប៉ះពាល់ដល់ចំនួន និងទំហំនៃ chloroplasts នៅក្នុងស្លឹកដែលបានបញ្ចប់ការលូតលាស់ទេ ដូច្នេះ IFs គឺដោយសារតែសកម្មភាពនៃ chloroplast តែមួយ ដែលខ្ពស់ជាងនៅក្នុងរុក្ខជាតិនៅលើ CC ។

សមាសភាពនៃសារធាតុសំយោគអាស្រ័យលើគុណភាពនៃពន្លឺ។ SF ប្រមូលផ្តុំប្រូតេអ៊ីន និងខ្លាញ់ច្រើន ខណៈពេលដែល CS ប្រមូលផ្តុំកាបូអ៊ីដ្រាត និងម្សៅដែលរលាយបានច្រើន។ ឥទ្ធិពលនៃការបន្ថែមសូម្បីតែ 20% SF និង RC គឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងពន្លឺពណ៌ខៀវ monochromatic ។ ចំណាំ៖ SF សំដៅលើពន្លឺពណ៌ខៀវ។ នេះត្រូវបានប្រើក្នុងការសាងសង់ចង្កៀងរស្មីសំយោគ។

ដំណើរការនៃការបំលែងថាមពលរស្មីនៃព្រះអាទិត្យទៅជាថាមពលគីមី ដោយប្រើការសំយោគកាបូអ៊ីដ្រាតពីកាបូនឌីអុកស៊ីត។ នេះគឺជាមធ្យោបាយតែមួយគត់ដើម្បីចាប់យកថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ និងប្រើប្រាស់វាសម្រាប់ជីវិតនៅលើភពផែនដីរបស់យើង។

ការចាប់យក និងបំប្លែងថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យត្រូវបានអនុវត្តដោយសារពាង្គកាយធ្វើរស្មីសំយោគចម្រុះ (photoautotrophs)។ ទាំងនេះរួមមានសារពាង្គកាយពហុកោសិកា (រុក្ខជាតិពណ៌បៃតងខ្ពស់ជាង និងទម្រង់ទាបរបស់វា - សារាយបៃតង ត្នោត និងក្រហម) និងសារពាង្គកាយឯកកោសិកា (អ៊ីហ្គលេណា ឌីណូហ្វ្លាហ្សែលឡាត និងឌីណាតូម) ។ ក្រុមដ៏ធំមួយនៃសារពាង្គកាយរស្មីសំយោគគឺ prokaryotes - សារាយពណ៌ខៀវបៃតង បាក់តេរីពណ៌បៃតង និងពណ៌ស្វាយ។ ប្រហែលពាក់កណ្តាលនៃការងារធ្វើរស្មីសំយោគនៅលើផែនដីត្រូវបានអនុវត្តដោយរុក្ខជាតិបៃតងខ្ពស់ជាង ហើយពាក់កណ្តាលដែលនៅសល់គឺភាគច្រើនដោយសារាយឯកកោសិកា។

គំនិតដំបូងអំពីការធ្វើរស្មីសំយោគត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅសតវត្សទី 17 ។ នៅពេលអនាគត នៅពេលដែលទិន្នន័យថ្មីបានលេចឡើង គំនិតទាំងនេះបានផ្លាស់ប្តូរជាច្រើនដង។ [បង្ហាញ] .

ការអភិវឌ្ឍគំនិតអំពីរស្មីសំយោគ

ការចាប់ផ្តើមនៃការសិក្សាអំពីរស្មីសំយោគត្រូវបានដាក់នៅឆ្នាំ ១៦៣០ នៅពេលដែលលោក Van Helmont បានបង្ហាញថា រុក្ខជាតិខ្លួនឯងបង្កើតសារធាតុសរីរាង្គ ហើយមិនទទួលវាពីដីឡើយ។ ដោយថ្លឹងថ្លែងលើសក្តានុពលនៃផែនដី ដែលដើមស្វាយបានដុះឡើង និងដើមឈើផ្ទាល់ គាត់បានបង្ហាញថា ក្នុងរយៈពេល 5 ឆ្នាំ ម៉ាស់ដើមឈើបានកើនឡើង 74 គីឡូក្រាម ខណៈដែលដីបាត់បង់ត្រឹមតែ 57 ក្រាមប៉ុណ្ណោះ។ Van Helmont បានសន្និដ្ឋានថា រុក្ខជាតិបានទទួល អាហារដែលនៅសល់ពីទឹកដែលស្រោចលើដើមឈើ។ ឥឡូវនេះយើងដឹងថាសម្ភារៈសំខាន់សម្រាប់ការសំយោគគឺកាបូនឌីអុកស៊ីតដែលត្រូវបានទាញយកដោយរុក្ខជាតិពីខ្យល់។

នៅឆ្នាំ 1772 យ៉ូសែប ព្រីស្តលី បានបង្ហាញថា ជីអង្កាម "កែ" ខ្យល់ "ខូច" ដោយទៀនដែលឆេះ។ ប្រាំពីរឆ្នាំក្រោយមក Jan Ingenhuis បានរកឃើញថា រុក្ខជាតិអាច "កែ" ខ្យល់អាក្រក់បានតែនៅពេលដែលពួកគេមានពន្លឺ ហើយសមត្ថភាពរបស់រុក្ខជាតិក្នុងការ "កែតម្រូវ" ខ្យល់គឺសមាមាត្រទៅនឹងភាពច្បាស់លាស់នៃថ្ងៃ និងរយៈពេលដែលរុក្ខជាតិស្នាក់នៅ។ ក្នុង​ព្រះអាទិត្យ។ នៅក្នុងទីងងឹត រុក្ខជាតិបញ្ចេញខ្យល់ដែល«បង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់សត្វ»។

ជំហានសំខាន់បន្ទាប់ក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ចំណេះដឹងអំពីការធ្វើរស្មីសំយោគគឺការពិសោធន៍របស់ Saussure ដែលបានធ្វើឡើងនៅឆ្នាំ 1804 ។ ដោយការថ្លឹងខ្យល់ និងរុក្ខជាតិមុន និងក្រោយពេលធ្វើរស្មីសំយោគ លោក Saussure បានរកឃើញថា ការកើនឡើងនៃម៉ាស់ស្ងួតរបស់រុក្ខជាតិលើសពីបរិមាណកាបូនឌីអុកស៊ីតដែលស្រូបយកដោយវាពីខ្យល់។ Saussure បានសន្និដ្ឋានថាសារធាតុផ្សេងទៀតដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការកើនឡើងនៃម៉ាស់គឺទឹក។ ដូច្នេះកាលពី 160 ឆ្នាំមុន ដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគត្រូវបានស្រមៃដូចខាងក្រោម៖

H 2 O + CO 2 + hv -> C 6 H 12 O 6 + O 2

ទឹក + កាបូនឌីអុកស៊ីត + ថាមពលព្រះអាទិត្យ ----> សារធាតុសរីរាង្គ + អុកស៊ីសែន

Ingenhus បានស្នើថាតួនាទីនៃពន្លឺក្នុងការធ្វើរស្មីសំយោគគឺជាការបំបែកនៃកាបូនឌីអុកស៊ីត; ក្នុងករណីនេះ អុកស៊ីសែនត្រូវបានបញ្ចេញ ហើយ "កាបូន" ដែលត្រូវបានបញ្ចេញ ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតជាលិការុក្ខជាតិ។ នៅលើមូលដ្ឋាននេះ សារពាង្គកាយមានជីវិតត្រូវបានបែងចែកទៅជារុក្ខជាតិបៃតង ដែលអាចប្រើប្រាស់ថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យដើម្បី "បង្រួម" កាបូនឌីអុកស៊ីត និងសារពាង្គកាយផ្សេងទៀតដែលមិនមានក្លរ៉ូហ្វីល ដែលមិនអាចប្រើប្រាស់ថាមពលពន្លឺ និងមិនអាចបញ្ចូល CO 2 បានទេ។

គោលការណ៍នៃការបែងចែកពិភពរស់នៅនេះត្រូវបានបំពាននៅពេលដែល S. N. Vinogradsky ក្នុងឆ្នាំ 1887 បានរកឃើញបាក់តេរីគីមី - សារពាង្គកាយគ្មានក្លរ៉ូហ្វីល ដែលអាចបញ្ចូល (ឧទាហរណ៍ បំប្លែងទៅជាសមាសធាតុសរីរាង្គ) កាបូនឌីអុកស៊ីតក្នុងទីងងឹត។ វាក៏ត្រូវបានរំលោភបំពានផងដែរ នៅពេលដែលនៅឆ្នាំ 1883 Engelman បានរកឃើញបាក់តេរីពណ៌ស្វាយ ដែលអនុវត្តប្រភេទនៃរស្មីសំយោគដែលមិនត្រូវបានអមដោយការបញ្ចេញអុកស៊ីសែន។ នៅពេលនោះការពិតនេះមិនត្រូវបានកោតសរសើរយ៉ាងត្រឹមត្រូវ; ទន្ទឹមនឹងនោះ ការរកឃើញនៃបាក់តេរីគីមីដែលផ្សំកាបូនឌីអុកស៊ីតនៅក្នុងទីងងឹតបង្ហាញថា ការស្រូបយកកាបូនឌីអុកស៊ីតមិនអាចចាត់ទុកថាជាលក្ខណៈពិសេសជាក់លាក់នៃការធ្វើរស្មីសំយោគតែម្នាក់ឯងនោះទេ។

បន្ទាប់ពីឆ្នាំ 1940 ដោយសារការប្រើប្រាស់កាបូនដែលមានស្លាកសញ្ញា វាត្រូវបានគេរកឃើញថាកោសិកាទាំងអស់ - រុក្ខជាតិ បាក់តេរី និងសត្វ - អាចបញ្ចូលកាបូនឌីអុកស៊ីត ពោលគឺបញ្ចូលវាទៅក្នុងម៉ូលេគុលនៃសារធាតុសរីរាង្គ។ មានតែប្រភពដែលពួកគេទាញថាមពលដែលចាំបាច់សម្រាប់ការនេះខុសគ្នា។

ការរួមចំណែកដ៏សំខាន់មួយទៀតក្នុងការសិក្សាអំពីដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគត្រូវបានធ្វើឡើងនៅឆ្នាំ 1905 ដោយលោក Blackman ដែលបានរកឃើញថាការសំយោគរស្មីសំយោគមានប្រតិកម្មពីរបន្តបន្ទាប់គ្នាគឺ ប្រតិកម្មពន្លឺលឿន និងដំណាក់កាលយឺតជាង និងពន្លឺឯករាជ្យ ដែលគាត់ហៅថា ប្រតិកម្មសង្វាក់។ ដោយប្រើពន្លឺអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់ Blackman បានបង្ហាញថាការសំយោគរស្មីសំយោគដំណើរការក្នុងអត្រាដូចគ្នាក្រោមការបំភ្លឺមិនទៀងទាត់ជាមួយនឹងពន្លឺត្រឹមតែមួយវិនាទី និងក្រោមការបំភ្លឺជាបន្តបន្ទាប់ ទោះបីជាការពិតដែលថានៅក្នុងករណីដំបូងប្រព័ន្ធរស្មីសំយោគទទួលបានថាមពលពាក់កណ្តាល។ អាំងតង់ស៊ីតេនៃការធ្វើរស្មីសំយោគបានថយចុះតែជាមួយនឹងការកើនឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៅក្នុងរយៈពេលងងឹតប៉ុណ្ណោះ។ នៅក្នុងការសិក្សាបន្ថែមទៀត គេបានរកឃើញថា អត្រានៃប្រតិកម្មងងឹតកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព។

សម្មតិកម្មបន្ទាប់ទាក់ទងនឹងមូលដ្ឋានគីមីនៃការធ្វើរស្មីសំយោគត្រូវបានដាក់ចេញដោយ Van Niel ដែលក្នុងឆ្នាំ 1931 ពិសោធន៍បានបង្ហាញថាការសំយោគរស្មីសំយោគនៅក្នុងបាក់តេរីអាចកើតឡើងក្រោមលក្ខខណ្ឌ anaerobic ដោយមិនត្រូវបានអមដោយការបញ្ចេញអុកស៊ីសែន។ លោក Van Niel បានផ្តល់យោបល់ថា ជាគោលការណ៍ ដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគគឺស្រដៀងគ្នានៅក្នុងបាក់តេរី និងនៅក្នុងរុក្ខជាតិបៃតង។ ក្រោយមកទៀត ថាមពលពន្លឺត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់ photolysis នៃទឹក (H 2 0) ជាមួយនឹងការបង្កើតភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយ (H) ដែលចូលរួមក្នុងការស្រូបយកកាបូនឌីអុកស៊ីតតាមរបៀបជាក់លាក់មួយ និងភ្នាក់ងារកត់សុី (OH)។ សម្មតិកម្មមុនគេនៃអុកស៊ីសែនម៉ូលេគុល។ នៅក្នុងបាក់តេរី ការសំយោគរស្មីសំយោគដំណើរការជាទូទៅតាមរបៀបដូចគ្នា ប៉ុន្តែ H 2 S ឬម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូសែនដើរតួជាអ្នកផ្តល់អ៊ីដ្រូសែន ដូច្នេះអុកស៊ីសែនមិនត្រូវបានបញ្ចេញទេ។

គំនិតទំនើបអំពីរស្មីសំយោគ

យោងតាមគំនិតទំនើប ខ្លឹមសារនៃការធ្វើរស្មីសំយោគគឺការបំប្លែងថាមពលរស្មីនៃពន្លឺព្រះអាទិត្យទៅជាថាមពលគីមីក្នុងទម្រង់ ATP និងកាត់បន្ថយជាតិនីកូទីណាមីត អាឌីនីន ឌីនុយក្លេអូទីត ផូស្វាត (NADP)។ · ន).

បច្ចុប្បន្ននេះ វាត្រូវបានគេទទួលយកជាទូទៅថាដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគមានពីរដំណាក់កាល ដែលរចនាសម្ព័ន្ធរស្មីសំយោគមានផ្នែកសកម្ម។ [បង្ហាញ] និងសារធាតុពណ៌កោសិកាដែលមានពន្លឺ។

រចនាសម្ព័ន្ធរស្មីសំយោគ

នៅក្នុងបាក់តេរីរចនាសម្ព័នរស្មីសំយោគត្រូវបានបង្ហាញក្នុងទម្រង់នៃការជ្រៀតចូលនៃភ្នាសកោសិកា បង្កើតជាសរីរាង្គ lamellar នៃ mesosome ។ mesosomes ដាច់ស្រយាលដែលទទួលបានដោយការបំផ្លាញបាក់តេរីត្រូវបានគេហៅថា chromatophores ពួកវាមានឧបករណ៍ងាយនឹងពន្លឺ។

នៅក្នុង eukaryotesឧបករណ៍ធ្វើរស្មីសំយោគមានទីតាំងនៅក្នុងសរីរាង្គខាងក្នុងពិសេស - chloroplasts ដែលមានសារធាតុពណ៌បៃតង chlorophyll ដែលផ្តល់ឱ្យរុក្ខជាតិនូវពណ៌បៃតង និងដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការធ្វើរស្មីសំយោគ ចាប់យកថាមពលនៃពន្លឺព្រះអាទិត្យ។ Chloroplast ដូចជា mitochondria ក៏មាន DNA, RNA និងឧបករណ៍សម្រាប់ការសំយោគប្រូតេអ៊ីន ពោលគឺពួកវាមានសមត្ថភាពបង្កើតឡើងវិញដោយខ្លួនឯង។ Chloroplast មានទំហំធំជាង mitochondria ច្រើនដង។ ចំនួន chloroplasts ប្រែប្រួលពីមួយក្នុងសារាយទៅ 40 ក្នុងមួយកោសិកានៅក្នុងរុក្ខជាតិខ្ពស់ជាង។

នៅក្នុងកោសិកានៃរុក្ខជាតិពណ៌បៃតង បន្ថែមពីលើ chloroplasts ក៏មាន mitochondria ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតថាមពលនៅពេលយប់ដោយសារតែការដកដង្ហើមដូចនៅក្នុងកោសិកា heterotrophic ។

Chloroplast មានរាងស្វ៊ែរឬរុញភ្ជាប់។ ពួកវាត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធដោយភ្នាសពីរ - ខាងក្រៅនិងខាងក្នុង (រូបភាពទី 1) ។ ភ្នាសខាងក្នុងត្រូវបានដាក់ជង់ក្នុងទម្រង់ជាជង់នៃឌីសដែលមានរាងដូចពពុះ។ ជង់នេះត្រូវបានគេហៅថា facet ។

ក្រាណានីមួយៗមានស្រទាប់ដាច់ដោយឡែកដែលត្រូវបានរៀបចំដូចជាជួរឈរកាក់។ ស្រទាប់នៃម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនឆ្លាស់គ្នាជាមួយនឹងស្រទាប់ដែលមានផ្ទុកសារធាតុ chlorophyll carotene និងសារធាតុពណ៌ផ្សេងទៀត ក៏ដូចជាទម្រង់ពិសេសនៃ lipids (មានផ្ទុក galactose ឬ sulfur ប៉ុន្តែអាស៊ីតខ្លាញ់តែមួយប៉ុណ្ណោះ)។ lipid surfactant ទាំងនេះហាក់ដូចជាត្រូវបានស្រូបយករវាងស្រទាប់នីមួយៗនៃម៉ូលេគុល និងបម្រើដើម្បីធ្វើឱ្យរចនាសម្ព័ន្ធមានស្ថេរភាព ដែលរួមមានស្រទាប់ប្រូតេអ៊ីន និងសារធាតុពណ៌ជំនួស។ រចនាសម្ព័ន្ធក្រាណាដែលមានស្រទាប់ (lamellar) ទំនងជាជួយសម្រួលដល់ការផ្ទេរថាមពលកំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគពីម៉ូលេគុលមួយទៅម៉ូលេគុលមួយនៅក្បែរនោះ។

នៅក្នុងសារាយមិនមានគ្រាប់ធញ្ញជាតិច្រើនជាងមួយនៅក្នុង chloroplast នីមួយៗទេហើយនៅក្នុងរុក្ខជាតិខ្ពស់ជាង - រហូតដល់ 50 គ្រាប់ដែលត្រូវបានភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមកដោយស្ពានភ្នាស។ មជ្ឈដ្ឋាន aqueous រវាង grana គឺជា stroma នៃ chloroplast ដែលមានអង់ស៊ីមដែលអនុវត្ត "ប្រតិកម្មងងឹត"

រចនាសម្ព័ន្ធដូច vesicle ដែលបង្កើតជា Grana ត្រូវបានគេហៅថា thylactoids ។ មាន thylactoids ពី 10 ទៅ 20 នៅក្នុង grana ។

អង្គភាពរចនាសម្ព័ន្ធ និងមុខងារបឋមនៃការធ្វើរស្មីសំយោគនៃភ្នាស thylactic ដែលមានសារធាតុពណ៌ និងធាតុផ្សំនៃឧបករណ៍បំប្លែងថាមពលចាំបាច់ត្រូវបានគេហៅថា quantosome ដែលមានម៉ូលេគុលក្លរ៉ូហ្វីលប្រហែល 230 ។ ភាគល្អិតនេះមានម៉ាស់ប្រហែល 2 x 10 6 daltons និងទំហំប្រហែល 17.5 nm ។

	ដំណាក់កាលនៃការសំយោគរស្មីសំយោគ
	ដំណាក់កាលពន្លឺ (ឬថាមពល)	ដំណាក់កាលងងឹត (ឬមេតាប៉ូលីស)
ទីតាំងនៃប្រតិកម្ម	នៅក្នុង quantosomes នៃភ្នាស thylactic វាដំណើរការក្នុងពន្លឺ។	វាត្រូវបានអនុវត្តនៅខាងក្រៅ thylactoids នៅក្នុងបរិយាកាសទឹកនៃ stroma ។
ផលិតផលចាប់ផ្តើម	ថាមពលពន្លឺ ទឹក (H 2 O), ADP, chlorophyll	CO 2, ribulose diphosphate, ATP, NADPH 2
ខ្លឹមសារនៃដំណើរការ	Photolysis នៃទឹក phosphorylation នៅក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ ថាមពលពន្លឺត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពលគីមីរបស់ ATP ហើយអេឡិចត្រុងទឹកដែលខ្សោយថាមពលត្រូវបានបំប្លែងទៅជាអេឡិចត្រុង NADP ដែលសម្បូរថាមពល។ · ហ ២. អនុផលដែលបង្កើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺគឺអុកស៊ីហ្សែន។ ប្រតិកម្មនៃដំណាក់កាលពន្លឺត្រូវបានគេហៅថា "ប្រតិកម្មពន្លឺ" ។	Carboxylation, អ៊ីដ្រូសែន, dephosphorylation នៅក្នុងដំណាក់កាលងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ "ប្រតិកម្មងងឹត" កើតឡើងដែលក្នុងនោះការសំយោគកាត់បន្ថយជាតិស្ករពី CO 2 ត្រូវបានអង្កេត។ បើគ្មានថាមពលនៃដំណាក់កាលពន្លឺ ដំណាក់កាលងងឹតគឺមិនអាចទៅរួចទេ។
ផលិតផលបញ្ចប់	O 2, ATP, NADPH 2 ផលិតផលដែលសំបូរថាមពលនៃប្រតិកម្មពន្លឺ - ATP និង NADP · H 2 ត្រូវបានគេប្រើបន្ថែមទៀតនៅក្នុងដំណាក់កាលងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ។
ទំនាក់ទំនងរវាងដំណាក់កាលពន្លឺនិងងងឹតអាចត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយគ្រោងការណ៍ ដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគគឺ endergonic, i.e. ត្រូវបានអមដោយការកើនឡើងនៃថាមពលដោយឥតគិតថ្លៃ ដូច្នេះវាទាមទារបរិមាណថាមពលច្រើនដែលផ្គត់ផ្គង់ពីខាងក្រៅ។ សមីការសំយោគរស្មីសំយោគជាទូទៅគឺ៖ 6CO 2 + 12H 2 O ---> C 6 H 12 O 62 + 6H 2 O + 6O 2 + 2861 kJ / mol ។

រុក្ខជាតិនៅលើដីស្រូបយកទឹកដែលត្រូវការសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគតាមរយៈឫសរបស់វា ខណៈដែលរុក្ខជាតិក្នុងទឹកទទួលបានវាដោយការសាយភាយពីបរិស្ថាន។ កាបូនឌីអុកស៊ីតដែលចាំបាច់សម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគសាយភាយចូលទៅក្នុងរុក្ខជាតិតាមរយៈរន្ធតូចៗនៅលើផ្ទៃស្លឹក - ស្តូម៉ាតា។ ដោយសារកាបូនឌីអុកស៊ីតត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ នោះកំហាប់របស់វានៅក្នុងកោសិកាជាធម្មតាមានកម្រិតទាបជាងបរិយាកាស។ អុកស៊ីសែនដែលបញ្ចេញកំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគបានសាយភាយចេញពីកោសិកា ហើយបន្ទាប់មកចេញពីរុក្ខជាតិតាមរយៈ stomata ។ ជាតិស្ករដែលបានបង្កើតឡើងកំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគក៏សាយភាយចូលទៅក្នុងផ្នែកទាំងនោះនៃរុក្ខជាតិដែលកំហាប់របស់វាទាបជាង។

សម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគ រុក្ខជាតិត្រូវការខ្យល់ច្រើន ព្រោះវាមានកាបូនឌីអុកស៊ីតត្រឹមតែ 0.03% ប៉ុណ្ណោះ។ ជាលទ្ធផលពី 10,000 ម 3 នៃខ្យល់ 3 ម 3 នៃកាបូនឌីអុកស៊ីតអាចទទួលបាន ដែលពីនោះប្រហែល 110 ក្រាមនៃជាតិស្ករត្រូវបានបង្កើតឡើងកំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគ។ រុក្ខជាតិជាទូទៅលូតលាស់បានល្អជាមួយនឹងកម្រិតខ្ពស់នៃកាបូនឌីអុកស៊ីតនៅក្នុងខ្យល់។ ដូច្នេះនៅក្នុងផ្ទះកញ្ចក់មួយចំនួនមាតិកានៃ CO 2 នៅក្នុងខ្យល់ត្រូវបានលៃតម្រូវទៅ 1-5% ។

យន្តការនៃពន្លឺ (គីមីវិទ្យា) ដំណាក់កាលនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ

ថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ និងសារធាតុពណ៌ផ្សេងៗចូលរួមនៅក្នុងការអនុវត្តមុខងារគីមីនៃរស្មីសំយោគ៖ ពណ៌បៃតង - ក្លរ៉ូហ្វីល ក និងខ ពណ៌លឿង - ការ៉ូអ៊ីត និងក្រហម ឬខៀវ - ភីកូប៊ីលីន។ មានតែ chlorophyll a ប៉ុណ្ណោះដែលសកម្មគីមីសាស្ត្រក្នុងចំណោមសារធាតុពណ៌នេះ។ សារធាតុពណ៌ដែលនៅសេសសល់ដើរតួនាទីជាជំនួយ ដោយគ្រាន់តែជាអ្នកប្រមូលពន្លឺ quanta (ប្រភេទនៃកញ្ចក់ប្រមូលពន្លឺ) និង conductors របស់ពួកគេទៅកាន់មជ្ឈមណ្ឌល photochemical ។

ដោយផ្អែកលើសមត្ថភាពរបស់ chlorophyll ដើម្បីស្រូបយកថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពនៃរលកពន្លឺជាក់លាក់មួយ មជ្ឈមណ្ឌលរូបថតគីមីមុខងារ ឬប្រព័ន្ធរូបថតត្រូវបានគេកំណត់អត្តសញ្ញាណនៅក្នុងភ្នាស thylactic (រូបភាព 3)៖

• ប្រព័ន្ធរូបថត I (chlorophyll ក) - មានសារធាតុពណ៌ 700 (P 700) ស្រូបយកពន្លឺដែលមានរលកចម្ងាយប្រហែល 700 nm ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការបង្កើតផលិតផលនៃដំណាក់កាលពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ៖ ATP និង NADP · ហ ២
• ប្រព័ន្ធរូបថត II (chlorophyll ខ) - មានសារធាតុពណ៌ 680 (P 680) ដែលស្រូបពន្លឺដែលមានរលកប្រវែង 680 nm ដើរតួនាទីជំនួយដោយការបំពេញបន្ថែមអេឡិចត្រុងដែលបាត់បង់ដោយប្រព័ន្ធរូបថត I ដោយសារការ photolysis ទឹក។

សម្រាប់ម៉ូលេគុល 300-400 នៃសារធាតុពណ៌ប្រមូលផលពន្លឺនៅក្នុងប្រព័ន្ធរូបថត I និង II មានតែម៉ូលេគុលមួយនៃសារធាតុពណ៌សកម្មគីមី - ក្លរ៉ូហ្វីល ក។

បរិមាណពន្លឺដែលស្រូបដោយរុក្ខជាតិ

• ផ្ទេរសារធាតុពណ៌ P 700 ពីស្ថានភាពដីទៅស្ថានភាពរំភើប - P * 700 ដែលក្នុងនោះវាងាយបាត់បង់អេឡិចត្រុងជាមួយនឹងការបង្កើតរន្ធអេឡិចត្រុងវិជ្ជមានក្នុងទម្រង់ P 700 + យោងទៅតាមគ្រោងការណ៍៖

  P 700 ---> P * 700 ---> P + 700 + e -

  បន្ទាប់ពីនោះ ម៉ូលេគុលសារធាតុពណ៌ ដែលបាត់បង់អេឡិចត្រុង អាចដើរតួជាអ្នកទទួលអេឡិចត្រុង (អាចទទួលយកអេឡិចត្រុង) ហើយចូលទៅក្នុងទម្រង់កាត់បន្ថយ។

• បណ្តាលឱ្យខូចទ្រង់ទ្រាយ (photooxidation) នៃទឹកនៅក្នុងមជ្ឈមណ្ឌល photochemical P 680 នៃប្រព័ន្ធ photosystem II យោងទៅតាមគ្រោងការណ៍

  H 2 O ---> 2H + + 2e − + 1/2O ២

  photolysis នៃទឹកត្រូវបានគេហៅថាប្រតិកម្មភ្នំ។ អេឡិចត្រុងដែលផលិតដោយការបំបែកទឹកត្រូវបានទទួលយកដំបូងដោយសារធាតុដែលកំណត់ Q (ជួនកាលគេហៅថា cytochrome C 550 ដោយសារតែការស្រូបយកអតិបរមារបស់វា ទោះបីជាវាមិនមែនជា cytochrome) ។ បន្ទាប់មកពីសារធាតុ Q តាមរយៈខ្សែសង្វាក់នៃក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនដែលស្រដៀងទៅនឹង mitochondrial អេឡិចត្រុងត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅប្រព័ន្ធរូបថត I ដើម្បីបំពេញរន្ធអេឡិចត្រុងដែលបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការស្រូបយកពន្លឺដោយប្រព័ន្ធ និងស្ដារសារធាតុពណ៌ P + 700

ប្រសិនបើម៉ូលេគុលបែបនេះគ្រាន់តែទទួលបានអេឡិចត្រុងដូចគ្នាមកវិញ នោះថាមពលពន្លឺនឹងត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងទម្រង់ជាកំដៅ និងហ្វ្លុយអូរីស (នេះជាហេតុផលសម្រាប់ហ្វ្លុយអូរីសនៃក្លរ៉ូហ្វីលសុទ្ធ)។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ក្នុងករណីភាគច្រើន អេឡិចត្រុងដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានដែលត្រូវបានបញ្ចេញត្រូវបានទទួលយកដោយប្រូតេអ៊ីនដែក-ស្ពាន់ធ័រពិសេស (FeS-center) ហើយបន្ទាប់មក

1. ឬត្រូវបានដឹកជញ្ជូនតាមខ្សែសង្វាក់ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនមួយត្រឡប់ទៅ P + 700 ដោយបំពេញរន្ធអេឡិចត្រុង
2. ឬតាមខ្សែសង្វាក់នៃក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនផ្សេងទៀតតាមរយៈ ferredoxin និង flavoprotein ទៅកាន់អ្នកទទួលអចិន្ត្រៃយ៍ - NADP · ហ ២

ក្នុងករណីទី 1 មានការដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុងរង្វិលដែលបិទហើយនៅក្នុងទីពីរ - មិនស៊ីក្លូ។

ដំណើរការទាំងពីរនេះត្រូវបានជំរុញដោយខ្សែសង្វាក់ក្រុមហ៊ុនបញ្ជូនអេឡិចត្រុងដូចគ្នា។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុង photophosphorylation វដ្ត អេឡិចត្រុងត្រូវបានត្រលប់ពី chlorophyll កត្រឡប់ទៅ chlorophyll វិញ កខណៈពេលដែលនៅក្នុង acyclic photophosphorylation អេឡិចត្រុងត្រូវបានផ្ទេរពី chlorophyll b ទៅ chlorophyll ។ ក.

phosphorylation ស៊ីក្លូ (សំយោគ)	phosphorylation មិនមែនវដ្ត
ជាលទ្ធផលនៃ phosphorylation វដ្ត, ការបង្កើតម៉ូលេគុល ATP កើតឡើង។ ដំណើរការនេះត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការត្រឡប់មកវិញនៃអេឡិចត្រុងរំភើបតាមរយៈដំណាក់កាលបន្តបន្ទាប់គ្នាទៅ P 700 ។ ការត្រលប់មកវិញនៃអេឡិចត្រុងរំភើបទៅ P 700 នាំឱ្យមានការបញ្ចេញថាមពល (កំឡុងពេលផ្លាស់ប្តូរពីកម្រិតខ្ពស់ទៅកម្រិតថាមពលទាប) ដែលដោយមានការចូលរួមពីប្រព័ន្ធអង់ស៊ីម phosphorylating ប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងចំណងផូស្វ័រនៃ ATP និងមិន dissipate ក្នុងទម្រង់នៃ fluorescence និងកំដៅ (រូបភាព 4 ។ ) ។ ដំណើរការនេះត្រូវបានគេហៅថា phosphorylation រស្មីសំយោគ (ផ្ទុយទៅនឹង phosphorylation អុកស៊ីតកម្មដែលធ្វើឡើងដោយ mitochondria); ផូស្វ័រសំយោគប្រតិកម្មចម្បងនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ - យន្តការសម្រាប់ការបង្កើតថាមពលគីមី (ការសំយោគ ATP ពី ADP និងផូស្វ័រអសរីរាង្គ) នៅលើភ្នាសនៃ chloroplast thylactoids ដោយប្រើថាមពលនៃពន្លឺព្រះអាទិត្យ។ ចាំបាច់សម្រាប់ប្រតិកម្មងងឹតនៃ CO 2 assimilation	ជាលទ្ធផលនៃ phosphorylation មិនមែនវដ្ត NADP + ត្រូវបានកាត់បន្ថយជាមួយនឹងការបង្កើត NADP · N. ដំណើរការនេះត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការផ្ទេរអេឡិចត្រុងមួយទៅ ferredoxin ការកាត់បន្ថយរបស់វា និងការផ្លាស់ប្តូរបន្ថែមទៀតរបស់វាទៅ NADP + បន្ទាប់មកដោយការកាត់បន្ថយរបស់វាទៅ NADP · ហ
ដំណើរការទាំងពីរកើតឡើងនៅក្នុង thylactics ទោះបីជាទីពីរគឺស្មុគស្មាញជាង។ វាត្រូវបានភ្ជាប់ (ទាក់ទងគ្នា) ជាមួយនឹងការងារនៃប្រព័ន្ធរូបថត II ។

ដូច្នេះអេឡិចត្រុង P 700 ដែលបាត់បង់ត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុងនៃទឹកដែលរលាយនៅក្រោមសកម្មភាពនៃពន្លឺនៅក្នុងប្រព័ន្ធរូបថតទី II ។

ក+ ចូលទៅក្នុងស្ថានភាពដី ជាក់ស្តែងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅពេលមានការរំភើបនៃក្លរ៉ូហ្វីល ខ. អេឡិចត្រុងថាមពលខ្ពស់ទាំងនេះទៅ ferredoxin ហើយបន្ទាប់មកតាមរយៈ flavoprotein និង cytochromes ទៅ chlorophyll ។ ក. នៅដំណាក់កាលចុងក្រោយ ADP ត្រូវបាន phosphorylated ទៅ ATP (រូបភាព 5) ។

អេឡិចត្រុងត្រូវការដើម្បីត្រឡប់ chlorophyll ក្នុងស្ថានភាពដីរបស់វាត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ដោយ OH - អ៊ីយ៉ុងដែលបង្កើតឡើងកំឡុងពេលបំបែកទឹក។ ម៉ូលេគុលទឹកមួយចំនួនបំបែកទៅជា H + និង OH - ions ។ ជាលទ្ធផលនៃការបាត់បង់អេឡិចត្រុង OH - ions ត្រូវបានបំលែងទៅជារ៉ាឌីកាល់ (OH) ដែលក្រោយមកផ្តល់ម៉ូលេគុលទឹកនិងឧស្ម័នអុកស៊ីសែន (រូបភាព 6) ។

ទិដ្ឋភាពនៃទ្រឹស្តីនេះត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយលទ្ធផលនៃការពិសោធន៍ជាមួយទឹក និង CO 2 ដែលមានស្លាកលេខ 18 0 [បង្ហាញ] .

យោងតាមលទ្ធផលទាំងនេះ ឧស្ម័នអុកស៊ីហ្សែនទាំងអស់ដែលបញ្ចេញក្នុងកំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគ គឺបានមកពីទឹក មិនមែនមកពី CO 2 នោះទេ។ ប្រតិកម្ម​បំបែក​ទឹក​មិន​ទាន់​ត្រូវ​បាន​សិក្សា​លម្អិត​នៅ​ឡើយ​ទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាច្បាស់ណាស់ថាការអនុវត្តប្រតិកម្មបន្តបន្ទាប់ទាំងអស់នៃ photophosphorylation មិនមែនវដ្ត (រូបភាពទី 5) រួមទាំងការរំភើបនៃម៉ូលេគុល chlorophyll មួយ។ កនិងម៉ូលេគុល chlorophyll មួយ។ ខគួរតែនាំទៅរកការបង្កើតម៉ូលេគុល NADP មួយ។ · H, ម៉ូលេគុល ATP ពីរឬច្រើនពី ADP និង F n និងការបញ្ចេញអាតូមអុកស៊ីសែនមួយ។ នេះតម្រូវឱ្យមានពន្លឺចំនួនបួនយ៉ាងតិច - ពីរសម្រាប់ម៉ូលេគុល chlorophyll នីមួយៗ។

លំហូរអេឡិចត្រុងមិនស៊ីក្លូពី H 2 O ទៅ NADP · H 2 ដែលកើតឡើងក្នុងអំឡុងពេលអន្តរកម្មនៃប្រព័ន្ធរូបថតពីរនិងខ្សែសង្វាក់ដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុងដែលភ្ជាប់ពួកវាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញទោះបីជាតម្លៃនៃសក្តានុពល redox: E °សម្រាប់ 1 / 2O 2 / H 2 O \u003d +0.81 V និង E °សម្រាប់ NADP / NADP · H \u003d -0.32 V. ថាមពលនៃពន្លឺបញ្ច្រាសលំហូរអេឡិចត្រុង។ វាចាំបាច់ណាស់ដែលក្នុងអំឡុងពេលផ្ទេរពីប្រព័ន្ធ photosystem II ទៅ photosystem I ផ្នែកនៃថាមពលអេឡិចត្រុងត្រូវបានប្រមូលផ្តុំក្នុងទម្រង់ជាសក្តានុពលប្រូតុងនៅលើភ្នាស thylactoid ហើយបន្ទាប់មកចូលទៅក្នុងថាមពលរបស់ ATP ។

យន្តការនៃការបង្កើតសក្តានុពលប្រូតុងនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុងនិងការប្រើប្រាស់របស់វាសម្រាប់ការបង្កើត ATP នៅក្នុង chloroplasts គឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹង mitochondria ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយមានលក្ខណៈពិសេសមួយចំនួននៅក្នុងយន្តការនៃ photophosphorylation ។ Thylactoids គឺដូចជា mitochondria បានប្រែក្លាយនៅខាងក្នុងចេញ ដូច្នេះទិសដៅនៃការផ្លាស់ប្តូរអេឡិចត្រុង និងប្រូតុងតាមរយៈភ្នាសគឺផ្ទុយទៅនឹងទិសដៅរបស់វានៅក្នុងភ្នាស mitochondrial (រូបភាព 6) ។ អេឡិចត្រុងផ្លាស់ទីទៅខាងក្រៅ ហើយប្រូតុងត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅខាងក្នុងម៉ាទ្រីស thylactic ។ ម៉ាទ្រីស​ត្រូវ​បាន​គិត​ជា​វិជ្ជមាន ហើយ​ភ្នាស​ខាង​ក្រៅ​នៃ thylactoide ត្រូវ​បាន​គិត​ជា​អវិជ្ជមាន ពោល​គឺ ទិសដៅ​នៃ​ជម្រាល​ប្រូតុង​គឺ​ផ្ទុយ​ទៅ​នឹង​ទិស​ដៅ​របស់​វា​នៅ​ក្នុង mitochondria ។

លក្ខណៈពិសេសមួយទៀតគឺសមាមាត្រដ៏ធំនៃ pH នៅក្នុងសក្តានុពលប្រូតុងបើប្រៀបធៀបទៅនឹង mitochondria ។ ម៉ាទ្រីស thylactoid មានជាតិអាស៊ីតខ្ពស់ ដូច្នេះ Δ pH អាចឡើងដល់ 0.1-0.2 V ខណៈពេលដែល Δ Ψ គឺប្រហែល 0.1 V. តម្លៃសរុបនៃ Δ μ H+ > 0.25 V.

H + -ATP synthetase ដែលត្រូវបានកំណត់នៅក្នុង chloroplasts ជាស្មុគស្មាញ "СF 1 + F 0" ក៏ត្រូវបានតម្រង់ទិសក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។ ក្បាលរបស់វា (F 1) មើលទៅខាងក្រៅឆ្ពោះទៅរក stroma នៃ chloroplast ។ ប្រូតុងត្រូវបានរុញចេញពីម៉ាទ្រីសតាមរយៈ СF 0 + F 1 ហើយ ATP ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅកណ្តាលសកម្មនៃ F 1 ដោយសារតែថាមពលនៃសក្តានុពលប្រូតុង។

ផ្ទុយទៅនឹងខ្សែសង្វាក់ mitochondrial ខ្សែសង្វាក់ thylactoid ជាក់ស្តែងមានកន្លែងផ្សំពីរប៉ុណ្ណោះ ដូច្នេះហើយការសំយោគនៃម៉ូលេគុល ATP មួយត្រូវការប្រូតុងបីជំនួសឱ្យពីរ ពោលគឺសមាមាត្រ 3 H + / 1 mol ATP ។

ដូច្នេះ នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ កំឡុងពេលប្រតិកម្មពន្លឺ ATP និង NADP ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុង stroma នៃ chloroplast ។ · H - ផលិតផលចាំបាច់សម្រាប់ការអនុវត្តប្រតិកម្មងងឹត។

យន្តការនៃដំណាក់កាលងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ

ប្រតិកម្មងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគគឺជាដំណើរការនៃការបញ្ចូលកាបូនឌីអុកស៊ីតទៅក្នុងសារធាតុសរីរាង្គជាមួយនឹងការបង្កើតកាបូអ៊ីដ្រាត (គ្លុយកូសរស្មីសំយោគពី CO 2) ។ ប្រតិកម្មកើតឡើងនៅក្នុង stroma នៃ chloroplast ដោយមានការចូលរួមពីផលិតផលនៃដំណាក់កាលពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ - ATP និង NADP · H2.

ការរួមផ្សំនៃកាបូនឌីអុកស៊ីត (photochemical carboxylation) គឺជាដំណើរការរង្វិលដែលត្រូវបានគេហៅថាវដ្តរស្មីសំយោគ pentose phosphate ឬវដ្ត Calvin (រូបភាព 7) ។ វាអាចបែងចែកជាបីដំណាក់កាលសំខាន់ៗ៖

• carboxylation (ការជួសជុល CO 2 ជាមួយ ribulose diphosphate)
• ការកាត់បន្ថយ (ការបង្កើតផូស្វ័រ triose កំឡុងពេលកាត់បន្ថយ 3-phosphoglycerate)
• ការបង្កើតឡើងវិញនៃ ribulose diphosphate

Ribulose 5-phosphate (ជាតិស្ករ 5-carbon ជាមួយនឹងសំណល់ផូស្វាតនៅកាបូន 5) ត្រូវបាន phosphorylated ដោយ ATP ដើម្បីបង្កើតជា ribulose diphosphate ។ សារធាតុចុងក្រោយនេះត្រូវបាន carboxylated ដោយការបន្ថែមនៃ CO 2 ជាក់ស្តែងទៅនឹងផលិតផលដែលមានជាតិកាបូនប្រាំមួយកម្រិតមធ្យម ដែលទោះជាយ៉ាងណា វាត្រូវបានបំបែកភ្លាមៗជាមួយនឹងការបន្ថែមម៉ូលេគុលទឹក បង្កើតបានជាម៉ូលេគុលអាស៊ីត phosphoglyceric ពីរ។ បន្ទាប់មកអាស៊ីត phosphoglyceric ត្រូវបានកាត់បន្ថយនៅក្នុងប្រតិកម្មអង់ស៊ីមដែលតម្រូវឱ្យមានវត្តមានរបស់ ATP និង NADP ។ · H ជាមួយនឹងការបង្កើត phosphoglyceraldehyde (ស្ករកាបូនបី - triose) ។ ជាលទ្ធផលនៃការ condensation នៃ trioses ពីរបែបនេះ ម៉ូលេគុល hexose ត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលអាចត្រូវបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុងម៉ូលេគុលម្សៅ ហើយដូច្នេះដាក់ក្នុងទុនបម្រុង។

ដើម្បីបញ្ចប់ដំណាក់កាលនៃវដ្តនេះ រស្មីសំយោគប្រើប្រាស់ម៉ូលេគុល 1 CO 2 ហើយប្រើអាតូម 3 ATP និង 4 H (ភ្ជាប់ទៅនឹងម៉ូលេគុល NAD 2) ។ · ន). ពី hexose phosphate ដោយប្រតិកម្មជាក់លាក់នៃវដ្ត pentose phosphate (រូបភាពទី 8) ribulose phosphate ត្រូវបានបង្កើតឡើងវិញ ដែលអាចភ្ជាប់ម៉ូលេគុលកាបូនឌីអុកស៊ីតមួយទៀតទៅខ្លួនវាម្តងទៀត។

គ្មានប្រតិកម្មដែលបានពិពណ៌នា - carboxylation ការកាត់បន្ថយឬការបង្កើតឡើងវិញ - អាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាក់លាក់សម្រាប់តែកោសិការស្មីសំយោគប៉ុណ្ណោះ។ ភាពខុសគ្នាតែមួយគត់ដែលបានរកឃើញរវាងពួកវាគឺថា NADP ត្រូវបានទាមទារសម្រាប់ប្រតិកម្មកាត់បន្ថយក្នុងអំឡុងពេលដែលអាស៊ីត phosphoglyceric ត្រូវបានបំលែងទៅជា phosphoglyceraldehyde ។ · H មិនមែនលើសទេ។ · N ដូចធម្មតា។

ការជួសជុល CO 2 ជាមួយ ribulose diphosphate ត្រូវបានជំរុញដោយអង់ស៊ីម ribulose diphosphate carboxylase: Ribulose diphosphate + CO 2 --> 3-Phosphoglycerate លើសពីនេះ 3-phosphoglycerate ត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយមានជំនួយពី NADP ។ · H 2 និង ATP ទៅ glyceraldehyde-3-phosphate ។ ប្រតិកម្មនេះត្រូវបានជំរុញដោយអង់ស៊ីម glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase ។ Glyceraldehyde-3-phosphate ងាយស្រួល isomerizes ទៅ dihydroxyacetone phosphate ។ ផូស្វ័រទ្រីយ៉ូសទាំងពីរត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការបង្កើត fructose bisphosphate (ប្រតិកម្មបញ្ច្រាសដែលជំរុញដោយ fructose bisphosphate aldolase) ។ ម៉ូលេគុលមួយចំនួននៃលទ្ធផល fructose bisphosphate ត្រូវបានចូលរួម រួមជាមួយនឹងផូស្វ័រ triose ក្នុងការបង្កើតឡើងវិញនៃ ribulose diphosphate (ពួកវាបិទវដ្ត) និងផ្នែកផ្សេងទៀតត្រូវបានប្រើដើម្បីរក្សាទុកកាបូអ៊ីដ្រាតនៅក្នុងកោសិការស្មីសំយោគ ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងដ្យាក្រាម។

វាត្រូវបានគេប៉ាន់ប្រមាណថា 12 NADP ត្រូវបានទាមទារដើម្បីសំយោគម៉ូលេគុលមួយនៃជាតិស្ករពី CO2 នៅក្នុងវដ្ត Calvin ។ · H + H + និង 18 ATP (ម៉ូលេគុល ATP 12 ត្រូវបានចំណាយលើការកាត់បន្ថយនៃ 3-phosphoglycerate និង 6 ម៉ូលេគុលក្នុងប្រតិកម្មបង្កើតឡើងវិញនៃ ribulose diphosphate) ។ សមាមាត្រអប្បបរមា - 3 ATP: 2 NADP · ហ ២.

អ្នក​អាច​មើល​ឃើញ​ភាព​សាមញ្ញ​នៃ​គោលការណ៍​ដែល​មាន​មូលដ្ឋាន​លើ​ផូស្វ័រ​អុកស៊ីតកម្ម និង​ផូស្វ័រ​អុកស៊ីតកម្ម ហើយ photophosphorylation គឺ​ដូច​ដែល​វា​បាន​បញ្ច្រាស​ផូស្វ័រ​អុកស៊ីតកម្ម៖

ថាមពលនៃពន្លឺគឺជាកម្លាំងជំរុញនៃ phosphorylation និងការសំយោគសារធាតុសរីរាង្គ (S-H 2) កំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគ ហើយផ្ទុយទៅវិញថាមពលនៃការកត់សុីនៃសារធាតុសរីរាង្គ - កំឡុងពេល phosphorylation អុកស៊ីតកម្ម។ ដូច្នេះវាគឺជារុក្ខជាតិដែលផ្តល់ជីវិតដល់សត្វ និងសារពាង្គកាយ heterotrophic ផ្សេងទៀត៖

កាបូអ៊ីដ្រាតដែលបានបង្កើតឡើងកំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគបម្រើដើម្បីបង្កើតគ្រោងឆ្អឹងនៃសារធាតុរុក្ខជាតិសរីរាង្គជាច្រើន។ សារធាតុអាសូតត្រូវបានបញ្ចូលដោយសារពាង្គកាយធ្វើរស្មីសំយោគដោយការថយចុះនៃនីត្រាតអសរីរាង្គ ឬអាសូតបរិយាកាស និងស្ពាន់ធ័រដោយការថយចុះនៃស៊ុលហ្វាតទៅក្រុម sulfhydryl នៃអាស៊ីតអាមីណូ។ Photosynthesis នៅទីបំផុតធានានូវការសាងសង់មិនត្រឹមតែប្រូតេអ៊ីន អាស៊ីត nucleic កាបូអ៊ីដ្រាត lipid cofactors ដែលចាំបាច់សម្រាប់ជីវិតប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងផលិតផលសំយោគបន្ទាប់បន្សំជាច្រើន ដែលជាសារធាតុឱសថដ៏មានតម្លៃ (alkaloids, flavonoids, polyphenols, terpenes, steroids, organic acids ជាដើម។ ..)

ការសំយោគរស្មីសំយោគ chlorophilic

Chlorophilic photosynthesis ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងបាក់តេរីដែលចូលចិត្តអំបិលដែលមានសារធាតុពណ៌ដែលងាយនឹងពន្លឺពណ៌ស្វាយ។ សារធាតុពណ៌នេះប្រែទៅជាប្រូតេអ៊ីន bacteriorhodopsin ដែលដូចជាពណ៌ស្វាយដែលមើលឃើញនៃរីទីណា - rhodopsin មានដេរីវេនៃវីតាមីន A - រីទីណា។ Bacteriorhodopsin ដែលបង្កើតឡើងនៅក្នុងភ្នាសនៃបាក់តេរីដែលចូលចិត្តអំបិល បង្កើតជាសក្តានុពលប្រូតុងនៅលើភ្នាសនេះ ដើម្បីឆ្លើយតបទៅនឹងការស្រូបយកពន្លឺដោយកែវភ្នែក ដែលត្រូវបានបំប្លែងទៅជា ATP ។ ដូច្នេះ bacteriorhodopsin គឺជាឧបករណ៍បំប្លែងថាមពលពន្លឺដែលគ្មានក្លរ៉ូហ្វីល។

Photosynthesis និងបរិស្ថាន

Photosynthesis គឺអាចធ្វើទៅបានតែនៅក្នុងវត្តមាននៃពន្លឺ ទឹក និងកាបូនឌីអុកស៊ីត។ ប្រសិទ្ធភាពនៃការធ្វើរស្មីសំយោគគឺមិនលើសពី 20% នៅក្នុងប្រភេទរុក្ខជាតិដាំដុះ ហើយជាធម្មតាវាមិនលើសពី 6-7% ។ នៅក្នុងបរិយាកាសប្រហែល 0.03% (vol.) CO 2 ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃមាតិការបស់វាដល់ 0.1% អាំងតង់ស៊ីតេនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ និងផលិតភាពរុក្ខជាតិកើនឡើង ដូច្នេះវាត្រូវបានគេណែនាំអោយចិញ្ចឹមរុក្ខជាតិជាមួយអ៊ីដ្រូកាបូន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មាតិកានៃ CO 2 នៅក្នុងខ្យល់លើសពី 1.0% មានឥទ្ធិពលបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់ការធ្វើរស្មីសំយោគ។ ក្នុងមួយឆ្នាំ មានតែរុក្ខជាតិនៅលើដីប៉ុណ្ណោះដែលផ្សំ 3% នៃ CO 2 សរុបនៃបរិយាកាសផែនដី ពោលគឺប្រហែល 20 ពាន់លានតោន។ រហូតដល់ 4 × 10 18 kJ នៃថាមពលពន្លឺត្រូវបានបង្គរនៅក្នុងសមាសភាពនៃកាបូអ៊ីដ្រាតដែលសំយោគពី CO 2 ។ នេះត្រូវគ្នាទៅនឹងសមត្ថភាពរបស់រោងចក្រថាមពល 40 ពាន់លាន kW ។ អនុផលនៃការសំយោគរស្មីសំយោគ - អុកស៊ីហ្សែន - មានសារៈសំខាន់សម្រាប់សារពាង្គកាយខ្ពស់ និងមីក្រូសរីរាង្គ។ ការថែរក្សាបន្លែ មានន័យថា ការរក្សាជីវិតនៅលើផែនដី។

ប្រសិទ្ធភាពសំយោគរស្មីសំយោគ

ប្រសិទ្ធភាពនៃការធ្វើរស្មីសំយោគក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃការផលិតជីវម៉ាសអាចត្រូវបានគេប៉ាន់ស្មានតាមរយៈសមាមាត្រនៃវិទ្យុសកម្មព្រះអាទិត្យសរុបដែលធ្លាក់លើតំបន់ជាក់លាក់មួយក្នុងពេលវេលាជាក់លាក់មួយ ដែលត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្នុងសារធាតុសរីរាង្គនៃដំណាំ។ ផលិតភាពនៃប្រព័ន្ធអាចត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណដោយបរិមាណនៃសារធាតុស្ងួតសរីរាង្គដែលទទួលបានក្នុងមួយឯកតាក្នុងមួយឆ្នាំ និងបង្ហាញជាឯកតានៃម៉ាស់ (គីឡូក្រាម) ឬថាមពល (mJ) នៃផលិតកម្មដែលទទួលបានក្នុងមួយហិកតាក្នុងមួយឆ្នាំ។

ទិន្នផលជីវម៉ាស អាស្រ័យហេតុនេះ អាស្រ័យលើតំបន់នៃអ្នកប្រមូលថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ (ស្លឹក) ដែលដំណើរការក្នុងកំឡុងឆ្នាំ និងចំនួនថ្ងៃក្នុងមួយឆ្នាំ ជាមួយនឹងលក្ខខណ្ឌពន្លឺបែបនេះ នៅពេលដែលការធ្វើរស្មីសំយោគអាចធ្វើទៅបានក្នុងអត្រាអតិបរមា ដែលកំណត់ប្រសិទ្ធភាពនៃដំណើរការទាំងមូល។ . លទ្ធផលនៃការកំណត់ចំណែកនៃវិទ្យុសកម្មព្រះអាទិត្យ (គិតជា %) ដែលមានសម្រាប់រុក្ខជាតិ (វិទ្យុសកម្មសកម្មសំយោគ PAR) និងចំណេះដឹងអំពីដំណើរការ photochemical និងជីវគីមីសំខាន់ៗ និងប្រសិទ្ធភាពនៃទែរម៉ូឌីណាមិក ធ្វើឱ្យវាអាចគណនាអត្រាកំណត់ដែលអាចកើតមាននៃការបង្កើត សារធាតុសរីរាង្គទាក់ទងនឹងកាបូអ៊ីដ្រាត។

រុក្ខជាតិប្រើពន្លឺដែលមានរលកពន្លឺពី 400 ទៅ 700 nm ពោលគឺ វិទ្យុសកម្មសកម្មរស្មីសំយោគមានចំនួន 50% នៃពន្លឺព្រះអាទិត្យទាំងអស់។ នេះត្រូវគ្នាទៅនឹងអាំងតង់ស៊ីតេលើផ្ទៃផែនដីនៃ 800-1000 W / m 2 សម្រាប់ថ្ងៃដែលមានពន្លឺថ្ងៃធម្មតា (ជាមធ្យម) ។ ប្រសិទ្ធភាពអតិបរមាជាមធ្យមនៃការបំប្លែងថាមពលកំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគក្នុងការអនុវត្តគឺ 5-6% ។ ការប៉ាន់ប្រមាណទាំងនេះគឺផ្អែកលើការសិក្សាអំពីដំណើរការនៃការភ្ជាប់ CO 2 ក៏ដូចជាការខាតបង់ខាងសរីរវិទ្យា និងរាងកាយ។ មួយ mole នៃ CO 2 ចងនៅក្នុងទម្រង់នៃកាបូអ៊ីដ្រាតមួយត្រូវគ្នាទៅនឹងថាមពលនៃ 0.47 MJ និងថាមពលនៃ mole នៃពន្លឺក្រហមមួយ quanta ជាមួយនឹងរលកនៃ 680 nm (ពន្លឺខ្សោយថាមពលបំផុតដែលត្រូវបានប្រើក្នុងការធ្វើរស្មីសំយោគ) គឺ 0.176 MJ ។ . ដូច្នេះចំនួនអប្បបរមានៃ moles នៃពន្លឺក្រហម quanta តម្រូវឱ្យចង 1 mole នៃ CO 2 គឺ 0.47:0.176 = 2.7 ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ចាប់តាំងពីការផ្ទេរអេឡិចត្រុងចំនួនបួនពីទឹកដើម្បីជួសជុលម៉ូលេគុល CO 2 មួយត្រូវការពន្លឺយ៉ាងហោចណាស់ប្រាំបី ហ្វូតុន ប្រសិទ្ធភាពនៃការចងតាមទ្រឹស្តីគឺ 2.7:8 = 33% ។ ការគណនាទាំងនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់ពន្លឺក្រហម; វាច្បាស់ណាស់ថាសម្រាប់ពន្លឺពណ៌សតម្លៃនេះនឹងទាបជាងដែលត្រូវគ្នា។

នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌល្អបំផុត ប្រសិទ្ធភាពជួសជុលនៅក្នុងរុក្ខជាតិឈានដល់ 3% ប៉ុន្តែនេះអាចធ្វើទៅបានតែក្នុងរយៈពេលខ្លីនៃការលូតលាស់ ហើយប្រសិនបើគណនាពេញមួយឆ្នាំ វានឹងស្ថិតនៅចន្លោះពី 1 ទៅ 3% ។

នៅក្នុងការអនុវត្តជាមធ្យមក្នុងមួយឆ្នាំប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែងថាមពលរស្មីសំយោគនៅក្នុងតំបន់អាកាសធាតុជាធម្មតាគឺ 0.5-1.3% ហើយសម្រាប់ដំណាំត្រូពិច - 0.5-2.5% ។ ទិន្នផលផលិតផលដែលអាចត្រូវបានរំពឹងទុកនៅកម្រិតជាក់លាក់នៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺព្រះអាទិត្យ និងប្រសិទ្ធភាពរស្មីសំយោគខុសៗគ្នាអាចត្រូវបានប៉ាន់ស្មានយ៉ាងងាយស្រួលពីក្រាហ្វដែលបង្ហាញក្នុងរូបភព។ ប្រាំបួន

សារៈសំខាន់នៃរស្មីសំយោគ

• ដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគគឺជាមូលដ្ឋាននៃអាហារូបត្ថម្ភសម្រាប់សត្វមានជីវិតទាំងអស់ ហើយថែមទាំងផ្គត់ផ្គង់មនុស្សជាតិនូវឥន្ធនៈ សរសៃ និងសមាសធាតុគីមីដែលមានប្រយោជន៍រាប់មិនអស់។
• ពីកាបូនឌីអុកស៊ីតនិងទឹកដែលចងពីខ្យល់កំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគប្រហែល 90-95% នៃទំងន់ស្ងួតរបស់ដំណាំត្រូវបានបង្កើតឡើង។
• បុរសប្រើប្រាស់ប្រហែល 7% នៃផលិតផលនៃការធ្វើរស្មីសំយោគសម្រាប់ម្ហូបអាហារ ចំណីសត្វ ប្រេងឥន្ធនៈ និងសម្ភារៈសំណង់។