광합성은 지구에서 발견되는 가장 주목할만한 생화학 적 과정 중 하나이며 식물은 햇빛을 사용하여 물과 이산화탄소로 음식을 만들 수 있습니다. 과학자들이 수행 한 간단한 실험은 광합성의 속도가 온도, pH 및 광의 강도와 같은 변수에 크게 의존한다는 것을 보여줍니다. 광합성 속도는 일반적으로 식물에 의해 방출되는 이산화탄소의 양을 감지하여 간접적으로 측정됩니다.
광합성의 작동 방식
광합성은 식물과 일부 박테리아가 포도당을 제조하는 과정을 정의합니다. 과학자들은 과정을 다음과 같이 요약합니다 :햇빛을 사용하여 이산화탄소 + 물 =포도당 + 산소. 이 과정은 잎의 세포에 위치한 엽록체라는 특수 구조 내에서 발생합니다. 최적의 광합성 속도는 국소 대기에서 더 많은 양의 이산화탄소를 제거하여 더 많은 양의 포도당을 생성합니다. 식물 내 포도당 수치는 측정하기가 어렵 기 때문에 과학자들은 광합성 속도를 측정하기위한 수단으로 이산화탄소 동화의 양 또는 그 방출의 양을 활용합니다. 예를 들어 밤이나 조건이 없을 때 식물은 이산화탄소를 방출합니다. 최대 광합성 속도는 식물 종에 따라 다르지만 옥수수와 같은 작물은 시간당 입방 피트 당 0.075 온스의 이산화탄소 동화 속도, 또는 시간당 결정량 당 100 밀리그램을 달성 할 수 있습니다. 일부 식물의 최적 성장을 달성하기 위해 농민들은 습도 및 온도와 같은 상태를 조절하는 온실에 보관합니다. 광합성 속도가 변하는 세 가지 온도 체제가 있습니다.
저온
효소는 살아있는 유기체가 생화학 적 반응을 수행하기 위해 사용하는 단백질 분자입니다. 단백질은 매우 특별한 형태로 접 히고, 이는 관심 분자에 효율적으로 결합 할 수있게한다. 저온에서 화씨 32도에서 50도 사이의 섭씨 - 0도에서 10도 - 광합성을 수행하는 효소는 효율적으로 작동하지 않으며, 이것은 광합성 속도를 감소시킵니다. 이로 인해 포도당 생산이 감소하고 성장이 굳어집니다. 온실 내부의 공장의 경우 온실 히터와 온도 조절 장치를 설치하면이를 발생하지 않습니다.
중간 온도
중간 온도에서 화씨 50 ~ 68도, 섭씨 10도에서 20도 사이의 광합성 효소는 최적의 수준에서 작동하므로 광합성 속도는 높습니다. 문제의 특정 플랜트에 따라 온실 온도 조절 장치를 최상의 결과를 얻으려면이 범위 내의 온도로 설정하십시오. 이 최적의 온도에서 제한 계수는 이산화탄소가 잎으로 확산됩니다.
고온
화씨 68도 이상의 온도에서 섭씨 20도에서는 효소 가이 온도에서 효율적으로 작용하지 않기 때문에 광합성 속도는 감소합니다. 이것은 이산화탄소 확산이 잎으로 증가 했음에도 불구하고입니다. 화씨 104도 이상의 온도에서 섭씨 40도 - 광합성을 수행하는 효소는 모양과 기능성을 잃고 광합성 속도는 빠르게 감소합니다. 광합성 속도 대 온도의 그래프는 피크 속도가 실온에 가까운 곡선 모양을 나타냅니다. 최적의 빛과 물을 제공하지만 너무 뜨거워지는 온실 또는 정원은 덜 활발하게 생산됩니다.