一、光照强度,光合作用是一个光生物化学反应,所以光合速度随着光照强度的增加而加快。但超过一定范围之后,光合速度的增加转慢,直到不再增加,这是因为光照促进的是光反应过程,而暗反应的能力是有限的。
二、CO2是绿色植物光合作用的原料,它的浓度高低影响了光合作用暗反应的进行。在一定范围内提CO2浓度能提高光合速,CO2浓度达到一定水平之后,光合作用速度不再增加,这是因为光反应的产物有限。
三、温度,光合作用中的暗反应是由酶所催化的化学反应,而温度直接影响酶的活性。温度与光合作用速度的关系,实则上就像酶与温度之间的关系,有一个最适温度。
内部影响因素
1、不同部位
在一定范围内,叶绿素含量越多,光合越强。以一片叶子为例,最幼嫩的叶片光合速率低,随着叶子成长,光合速率不断加强,达到高峰,随后叶子衰老,光合速率就下降。
2、不同生育期
株作物不同生育期的光合速率不尽相同,一般都以营养生长期为最强,到生长末期就下降。以水稻为例,分蘖盛期的光合速率较快,在稻穗接近成熟时下降。但从群体来看,群体的光合量不仅决定于单位叶面积的光合速率,而且很大程度上受总叶面积及群体结构的影响。
1、太阳能转为化学能。植物利用水和二氧化碳,把太阳光能转化为生物化学能量,这些能量会储存在制造的有机化合物中,现在人们使用的石油、煤炭其实也是古时候绿色植物光合作用的产物。这些能量不光可以供植物生长,人类食用这些植物后,可以满足人体营养需求,也是人类活动的能量来源。
2、无机物转为有机物。世界主要的有机物都是依靠植物完成的,绿色植物参与转化碳素,制造成淀粉等有机物,动物吸收利用这些有机物,同时吸收氧气释放出二氧化碳,这样所有动物也参与到有机物转化的循环中,为其他生物提供食物来源。人类生存所需的粮食、糖、水果等都来自光合作用,它推动了人类社会的发展。
3、调节大气成分。光合作用保持了大气中应该有的含氧量,这光合作用过程中释放的氧气为动物有氧呼吸提供了条件,慢慢形成了臭氧层,这就可以减少太阳光中的紫外线辐射伤害。光合作用清除空气中二氧化碳,保持生物圈碳氧平衡。
光合作用的产物主要是糖类,包括单糖(葡萄糖和果糖)、双糖(蔗糖)和多糖(淀粉),其中以蔗糖和淀粉最为普遍。不同植物的主要光合产物不同。大多数高等植物的光合产物是淀粉,有些植物(如洋葱、大蒜)的光合产物是葡萄糖和果糖,不形成淀粉。
长期以来,糖类曾被认为是光合作用的唯一产物,而其他物质(如蛋白质、脂肪和有机酸)是植物利用糖类再度合成的。的确,这些物质一部分是再度合成的,但也有一部分却是光合作用的直接产物,特别是在藻类和高等植物正在发育的叶片中。
利用14CO2供给小球藻,在未产生糖类以前,就发现有放射性的氨基酸(如丙氨酸、甘氨酸等)和有机酸(如丙酮酸、苹果酸)。以*C-醋酸供给离体的叶绿体,光照后,14C进入叶绿体中的某些脂肪酸(如棕榈酸、油酸和亚油酸)中。由此可见,蛋白质、脂肪和有机酸也都是光合作用的直接产物。