광합성은 지구상에서 발견되는 가장 놀라운 생화학 적 과정 중 하나이며 식물이 햇빛을 사용하여 물과 이산화탄소로 음식을 만들 수 있도록합니다. 과학자들이 수행 한 간단한 실험은 광합성 속도가 온도, pH 및 빛의 강도와 같은 변수에 크게 의존한다는 것을 보여줍니다. 광합성 속도는 일반적으로 식물에서 방출되는 이산화탄소의 양을 감지하여 간접적으로 측정됩니다.
광합성의 작동 원리
광합성은 식물과 일부 박테리아가 포도당을 생성하는 과정을 정의합니다. 과학자들은 태양 광, 이산화탄소 + 물 = 포도당 + 산소를 사용하여 과정을 요약합니다. 이 과정은 잎의 세포에 위치한 엽록체라는 특수 구조 내에서 발생합니다. 최적의 광합성 속도는 지역 대기에서 더 많은 양의 이산화탄소를 제거하여 더 많은 양의 포도당을 생성합니다. 식물 내 포도당 수치는 측정하기 어렵 기 때문에 과학자들은 이산화탄소 동화 량 또는 방출량을 광합성 속도를 측정하는 수단으로 활용합니다. 예를 들어 밤에 또는 조건이 좋지 않을 때 식물은 이산화탄소를 방출합니다. 최대 광합성 비율은 식물 종마다 다르지만 옥수수와 같은 작물은 이산화탄소를 얻을 수 있습니다. 시간당 입방 피트 당 0.075 온스 또는 시간당 데시 미터당 100 밀리그램의 높은 동화 율. 일부 식물의 최적 성장을 달성하기 위해 농부들은 습도 및 온도와 같은 조건을 조절하는 온실에 식물을 보관합니다. 광합성 속도가 변하는 세 가지 온도 체계가 있습니다.
낮은 온도
효소는 살아있는 유기체가 생화학 반응을 수행하는 데 사용하는 단백질 분자입니다. 단백질은 매우 특정한 모양으로 접혀서 관심있는 분자에 효율적으로 결합 할 수 있습니다. 저온에서는 화씨 32 ~ 50도 (섭씨 0 ~ 10도)에서 광합성을 수행하는 효소가 효율적으로 작동하지 않아 광합성 속도가 저하됩니다. 이것은 포도당 생산을 감소시키고 성장을 저해합니다. 온실 내부 식물의 경우 온실 히터와 온도 조절기를 설치하면 이러한 현상이 방지됩니다.
중간 온도
중간 온도, 화씨 50 ~ 68도 또는 섭씨 10 ~ 20도에서 광합성 효소는 최적 수준에서 작동하므로 광합성 속도가 높습니다. 문제의 특정 식물에 따라 최상의 결과를 얻으려면 온실 온도 조절기를이 범위 내의 온도로 설정하십시오. 이러한 최적의 온도에서 제한 요인은 이산화탄소가 잎으로 확산되는 것입니다.
고온
화씨 68도 또는 섭씨 20도 이상의 온도에서는 효소가이 온도에서 효율적으로 작동하지 않기 때문에 광합성 속도가 감소합니다. 이것은 이산화탄소가 잎으로 확산되는 증가에도 불구하고 있습니다. 화씨 104도 (섭씨 40도) 이상의 온도에서 광합성을 수행하는 효소는 모양과 기능을 잃고 광합성 속도가 급격히 감소합니다. 광합성 속도 대 온도 그래프는 최고 속도가 실온에 가깝게 발생하는 곡선 모양을 나타냅니다. 최적의 빛과 물을 제공하지만 너무 뜨거워지는 온실이나 정원은 에너지를 덜 생산합니다.