חקירה של גורמים מגבילים
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| limiting factor/ˈlɪmɪtɪŋ ˈfæktə/ | גורם מגביל |
| light intensity/laɪt ɪnˈtensɪti/ | עוצמת האור |
| denature/ˈdenətʃə/ | התפרקות מבנית |
| greenhouse/ˈɡriːnhaʊs/ | חממה |
מה מעכב את הפוטוסינתזה?
- קצב הפוטוסינתזה תלוי בתנאים.
- גורם מגביל הוא זה באספקה הקצרה ביותר המעכב את הקצב.
- השלושה עיקריים: עוצמת האור, ריכוז CO₂ וטמפרטורה.
גורם מצומד הוא:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
הגורם המצומד הוא כל דרישה שנמצאת בנכס המינימלי ביותר ומגבילה את הקצב הכולל.
הוספת פחמן דו-חמצני יכולה להגדיל את קצב הפוטוסינתזה כאשר CO₂ הוא הגורם המצומד.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
רק הגורם בנכס המינימלי ביותר מגביל את הקצב, ולכן עליית כמותו מאיצה את התהליך.
קריאת הגרף
- העלאת האור מאיצה את הפוטוסינתזה — עד שגורם אחר הופך למגביל.
- העלאת CO₂ מאיצה אותה — עד שגורם אחר הופך למגביל.
- העלאת הטמפרטורה מאיצה אותה — אך רק עד לאופטימום; אם חם מדי, האנזימים מתעוותים.
- בזמן שהקו עולה, האור הוא הגורם המגביל. במיקום בו הוא מתשטח, משהו אחר (CO₂ או טמפרטורה) הוא הגורם המגביל.
גורמים מגבילים
הקצב עולה, ולאחר מכן נשאר קבוע
גרור את המקליטנים. יותר אור מאיץ את הפוטוסינתזה — עד שCO₂ או הטמפרטורה מגיעים לגבול (הפלטאו).
בגרף של קצב מול עוצמת האור, כאשר הקו מתחלק לרמה:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
בעוד הקצב עולה, האור מגביל אותו; ברגע שהוא מגיע לפלטאו, האור זמין והכל ודבר אחר מגביל את הקצב.
מדוע הרמת הטמפרטורה מאיצה את הפוטוסינתזה רק עד נקודה מסוימת?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
טמפרטורה גבוהה מאיצה את תגובות האנזימים עד לנקודת האופטימום; מעבר לה, האנזימים מתעוותים וקצב התגובה יורד.
התאם כל גורם לתפקידו בתהליך הפוטוסינתזה.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
האור מספק אנרגיה לתגובות האור, CO₂ מזין את מחזור קלווין, והטמפרטורה שולטת באנזימים — הגורם הבוקר הוא זה שמגביל את הקצב.
מדידת הקצב
- השתמש באינדיקטור רדוקס-אוקסידציה (DCPIP / מטילן בלו) עם תליעת כלורופיליות: הצבע מאבד צבע בעת פעילותן — בדוק עוצמות אור או אורכי גל שונים.
- עם צמח מימי שלם, ספור את בועות החמצן המשתחררות כדי להשוות בין תנאים.
אחד הדרכים הפשוטות למדוד את קצב הפוטוסינתזה הוא לספור את ______ בועות החוצה ממעלה צמח מימי.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
חמצן הוא תוצר של הפוטוסינתזה; ספירה (או איסוף) של הבועות עוקבת אחר הקצב.
שימוש בגורמים מגבילים מסחרית
- גודלים מעלים תפוקה על ידי הסרת הגורם המגביל בחממות: הוספת אור, חום ו-CO₂ נוסף.
דוגמה פותרת. ביום חמים ומבריק, לעיתים קרובות CO₂ הוא הגורם המגביל. הגודל מזרים CO₂ נוסף לחממה, וקצב הפוטוסינתזה — וגם תפוקת היבול — עולים.
הבנתך מושלמת
- גורם מגביל = הגורם באספקה הקצרה ביותר המגביל את הקצב
- שלושה גורמים: עוצמת האור, ריכוז CO₂, טמפרטורה
- בגרף קצב-נגד-אור: עלייה = אור מגביל; שיפול אפס = גורם אחר; חום מדי → אנזימים מתעוותים
- למדוד עם DCPIP/מטילן בלו + כלורופיליות, או לספור בועות O₂ מצמח מימי