ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5. Ορισμένοι παράγοντες του περιβάλλοντος επηρεάζουν τα ισοζύγια ενέργειας, άνθρακα και νερού των φυτών. eclass

Σχετικά έγγραφα
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5. Ορισμένοι παράγοντες του περιβάλλοντος επηρεάζουν τα ισοζύγια ενέργειας, άνθρακα και νερού των φυτών

ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ. Αυτότροφοι και ετερότροφοι οργανισμοί. Καρβουντζή Ηλιάνα Βιολόγος

Άσκηση 7η: Ανατομικά και φυσιολογικά χαρακτηριστικά φύλλων σκιάς και φύλλων φωτός του φυτού αριά (Quercus ilex).

Ακτινοβολία. Η ακτινοβολία ως παράγοντας καταπόνησης. Καθοριστικής σημασίας

Φυσιολογία Καταπονήσεων των Φυτών

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΠΟΝΗΣΕΩΝ ΤΩΝ ΦΥΤΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ

26/5/2015. Φωτεινές αντιδράσεις - Σκοτεινές αντιδράσεις. Μήκος κύµατος φωτός (nm) φως. Σάκχαρα πρίσµα

ΕΝΑΕΡΙΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΠΟΝΗΣΕΩΝ ΤΩΝ ΦΥΤΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ

Φωτοσύνθεση: η διεργασία που τρέφει τη βιόσφαιρα. η τροφή

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ 17/4/2018. «Φωτοσύνθεση» Φωτοσύνθεση. Φάσµα απορρόφησης της χρωστικής. Φωτεινές αντιδράσεις. Ρόλος των χρωστικών

Τίτλος Διάλεξης: Φωτισμός της καλλιέργειας με τεχνολογία LED. Δυνατότητες και προοπτικές. Χ. Λύκας

16/3/2017. Φωτεινές αντιδράσεις - Σκοτεινές αντιδράσεις. Μήκος κύµατος φωτός (nm) φως. πρίσµα. Σάκχαρα

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΠΟΝΗΣΕΩΝ ΤΩΝ ΦΥΤΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ Ν. ΜΑΓΝΗΣΙΑΣ ( Ε.Κ.Φ.Ε ) ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας. Πολυτεχνική Σχολή ΘΕΜΑΤΙΚΗ : ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ

Σημασία των φύλλων. αναπνοή. Φωτοσύνθεση > αναπνοή. Διαθέτουν χαρακτηριστικά: φωτοσύνθεσης αναπνοής διαπνοής. Βιοσυνθέτουν:

ΚΑΤΑΓΡΑΦΗ ΤΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΤΙΚΟΥ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΥ

ΔΠΘ - Τμήμα Δασολογίας & Διαχείρισης Περιβάλλοντος & Φυσικών Πόρων ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ: ΦΩΤΕΙΝΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ

Φωτοαναπνοή-παράγοντες που την επηρεάζουν

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4. Κυτταρική αναπνοή: Ο διαχειριστής της ενέργειας και των σκελετών άνθρακα

Υπεύθυνη για τη γενική κυκλοφορία της ατμόσφαιρας. Εξατμίζει μεγάλες μάζες νερού. Σχηματίζει και διαμορφώνει το κλίμα της γης.

Ακτινοβολία. Η ακτινοβολία ως παράγοντας καταπόνησης. Καθοριστικής σημασίας

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί

Τρεις στρατηγικές αντιμετώπισης της υδατικής καταπόνησης

Βασικές έννοιες Δορυφορικής Τηλεπισκόπησης. Ηλεκτρομαγνητική Ακτινοβολία

Μετακίνηση. Απώλλεια 95-97% του νερού που απορροφάται ενώ ~2% υποστηρίζει την αύξηση ~1% συμμετέχει σε φωτοσύνθεση & άλλες μεταβολικές διεργασίες

Το μονοπάτι της κίνησης του νερού

Τηλεπισκόπηση - Φωτοερμηνεία

Δx

Το μονοπάτι της κίνησης του νερού

1. Να οξειδωθούν και να παράγουν ενέργεια. (ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ)

6 CO 2 + 6H 2 O C 6 Η 12 O O2

ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΤΙΚΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

Η λειτουργικότητα του νερού στο φυτό

Φυσιολογία Καταπονήσεων των φυτών

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Ιονίων Νήσων Τμήμα Τεχνολόγων Περιβάλλοντος Κατεύθυνση Τεχνολογιών Φυσικού Περιβάλλοντος. ΜΑΘΗΜΑ: Γενική Οικολογία

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: 1 η - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 14/09/2014 ΘΕΜΑ Α

Κωνσταντίνος Π. (Β 2 ) ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

Περίληψη Βιολογίας Κεφάλαιο 3

Φυσικοί Νόμοι διέπουν Το Περιβάλλον

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ. 3.1 Ενέργεια και οργανισμοί

Το φύλλο. Λειτουργία. Η ανατομία του, εξαρτάται από περιβαλλοντικούς παράγοντες: νερό, φως, θερμοκρασία, άνεμος

ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΚΗ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ ΣΤΟΜΑΤΩΝ ΣΕ ΦΥΛΛΑ ΔΥΟ ΦΥTIKΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί Όλοι οι οργανισμοί με εξαίρεση τους φωτοσυνθετικούς εξασφαλίζουν την απαραίτητη ενέργεια διασπώντας θρεπτικές ουσίες που

Το υποσύστηµα "αίσθησης" απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση

Κεφάλαιο 3 ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

Η υδατική κατάσταση του φυτικού κυττάρου: σπαργή-πλασμόλυση

Η κίνηση του νερού εντός των φυτών (Soil-Plant-Atmosphere Continuum) Δημήτρης Κύρκας

ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1. ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

Κεφάλαιο 13 Φασματοσκοπία

μελετά τις σχέσεις μεταξύ των οργανισμών και με το περιβάλλον τους

Γραμμικά φάσματα εκπομπής

ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ. της Νικολέτας Ε. 1. Να οξειδωθούν και να παράγουν ενέργεια. (ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ)

Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας. Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου

Μετακίνηση. Απώλλεια 95-97% του νερού που απορροφάται ενώ ~2% υποστηρίζει την αύξηση ~1% συμμετέχει σε φωτοσύνθεση & άλλες μεταβολικές διεργασίες

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Ιονίων Νήσων Τμήμα Τεχνολόγων Περιβάλλοντος Κατεύθυνση Τεχνολογιών Φυσικού Περιβάλλοντος. ΜΑΘΗΜΑ: Γενική Οικολογία

ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ 12Η 2 S + 6CΟ 2 C 6 H 12 Ο S + 6H 2 Ο

Άσκηση 3: Εξατμισοδιαπνοή

ΒΙΟΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΩΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΡΥΘΜΙΣΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ. Δρ. Λυκοσκούφης Ιωάννης

Εξάτμιση και Διαπνοή

ΒΙΟΦΥΣΙΚΗ. Αλληλεπίδραση ιοντίζουσας ακτινοβολίας και ύλης.

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

Φύλλο Εργασίας (διάρκεια 2 διδακτικές ώρες)

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΣΤΟ 3 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ «ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ» ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ Α. ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΜΕΣΑ ΣΤΗΝ ΤΑΞΗ. 1. Να ορίσετε την έννοια της Βιοενεργητικής.

3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

Η θερμική υπέρυθρη εκπομπή της Γης

KΕΦΑΛΑΙΟ 3ο Μεταβολισμός. Ενότητα 3.1: Ενέργεια και Οργανισμοί Ενότητα 3.2: Ένζυμα - Βιολογικοί Καταλύτες

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση Η/Μ ΚΥΜΑΤΑ. Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής

Α3. Σε κύκλωμα LC που εκτελεί αμείωτες ηλεκτρικές ταλαντώσεις η ολική ενέργεια είναι α. ανάλογη του φορτίου του πυκνωτή

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ

Εργασία Βιολογίας 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

ΦΑΣΜΑΤΑ ΕΚΠΟΜΠΗΣ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ

Η ατμόσφαιρα και η δομή της

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΣΚΗΣΗ: ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ ΣΤΟΜΑΤΩΝ ΦΥΛΛΩΝ, ΚΑΤΑΦΡΑΚΤΙΚΩΝ ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΚΑΙ ΧΛΩΡΟΠΛΑΣΤΩΝ

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΠΟΝΗΣΕΩΝ ΤΩΝ ΦΥΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ

ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ. Η βάση της ζωής στα Πρώτιστα στα Φυτά και στα Κυανοβακτήρια. Γεώργιος Ν. Χώτος καθηγητής

Ανθοκομία (Εργαστήριο)

Θερμική νησίδα», το πρόβλημα στις αστικές περιοχές. Παρουσίαση από την Έψιλον-Έψιλον Α.Ε.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΦΑΡΜΑΚΕΥΤΙΚΗΣ

Μέθοδοι έρευνας ορυκτών και πετρωμάτων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 13 LASER. Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation Ενίσχυση Φωτός με Επαγόμενη Εκπομπή Ακτινοβολίας

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΟΡΓΑΝΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ. Άσκηση 2 η : Φασματοφωτομετρία. ΓΕΩΠΟΝΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ Γενικό Τμήμα Εργαστήριο Χημείας

ΘΕΜΑ Α. Ι. Οδηγία: Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ

ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ

10η Ενότητα: Το υποσύστημα "αίσθησης"

Μοριακή Φασματοσκοπία I. Παραδόσεις μαθήματος Θ. Λαζαρίδης

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ

Φύλλο Εργασίας 1: Μετρήσεις μήκους Η μέση τιμή

Ασκήσεις Φασµατοσκοπίας

ΔΠΘ - Τμήμα Δασολογίας & Διαχείρισης Περιβάλλοντος & Φυσικών Πόρων ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ ΠΡΟΣΛΗΨΗ ΚΑΙ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΣΤΑ ΦΥΤΑ

Φωτοσύνθεση. hv χημική ενέργεια. 1. Φωτεινές αντιδράσεις

Φυσιολογία Καταπονήσεων των Φυτών

ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ ΤΗΣ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΤΙΚΗΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑΣ ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

Φωτοσύνθεση. του σε υδατάνθρακες, καταναλώνοντας χημική ενέργεια που προέκυψε από ηλιακή ενέργεια

ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ

Transcript:

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 Ορισμένοι παράγοντες του περιβάλλοντος επηρεάζουν τα ισοζύγια ενέργειας, άνθρακα και νερού των φυτών eclass gliak@aua.gr

Τα ισοζύγια ενέργειας, άνθρακα και νερού αλληλεπιδρούν μεταξύ τους

Η σημασία των ισοζυγίων Για ποιον λόγο τα ισοζύγια θα πρέπει να είναι θετικά; 1. H εισροή ενέργειας μέσω της φωτοσύνθεσης θα πρέπει να επαρκεί να υποστηρίξει όχι μόνο τις ανάγκες συντήρησης, αλλά και ανάπτυξης του οργανισμού. 2. Το ισοζύγιο άνθρακα (αφομοίωση άνθρακα/απώλειες άνθρακα) θα πρέπει να έχει και αυτό θετικό πρόσημο. Ο άνθρακας (CO 2 ) που αφομοιώνεται μέσω της φωτοσύνθεσης θα πρέπει να υπερτερεί του άνθρακα που χάνεται μέσω της αναπνοής και της φωτοαναπνοής (στα C 3 φυτά). Το πλεόνασμα του άνθρακα αντιπροσωπεύει.

Πλεόνασμα ίσον βιομάζα Τι αντιπροσωπεύει το πλεόνασμα στο ισοζύγιο άνθρακα; Το πλεόνασμα του άνθρακα αντιπροσωπεύει τη βιομάζα που θα συσσωρευτεί κατά τη διάρκεια του βιολογικού κύκλου του φυτού. Μέρος (ή όλο) αυτού αντιπροσωπεύει το συγκομιζόμενο προϊόν.

Η σημασία των ισοζυγίων Για ποιον λόγο τα ισοζύγια θα πρέπει να είναι θετικά; 1. H εισροή ενέργειας μέσω της φωτοσύνθεσης θα πρέπει να επαρκεί να υποστηρίξει όχι μόνο τις ανάγκες συντήρησης, αλλά και ανάπτυξης του οργανισμού. 2. Το ισοζύγιο άνθρακα (αφομοίωση άνθρακα/απώλειες άνθρακα) θα πρέπει να έχει και αυτό θετικό πρόσημο. Ο άνθρακας (CO 2 ) που αφομοιώνεται μέσω της φωτοσύνθεσης θα πρέπει να υπερτερεί του άνθρακα που χάνεται μέσω της αναπνοής και της φωτοαναπνοής (στα C 3 φυτά). Το πλεόνασμα του άνθρακα αντιπροσωπεύει το κέρδος σε βιομάζα. 3. Το υδατικό ισοζύγιο (μεταφορά νερού από τη ρίζα/απώλειες νερού από τα φύλλα) θα πρέπει να μην είναι ελλειμματικό. Εάν είναι τότε το φυτό υφίσταται αφυδάτωση η έκταση της οποίας είναι προοδευτικά τόσο μεγαλύτερη όσο μεγαλύτερο είναι το έλλειμμα νερού.

Παράγοντες που επηρεάζουν τα ισοζύγια ενέργειας, άνθρακα και νερού 1. Θερμοκρασία. 2. Υγρασία (εδαφική και ατμοσφαιρική). 3. Φως (ποσότητα (ένταση) και ποιότητα (φασματική σύσταση) της ηλιακής ακτινοβολίας). 4. Συγκέντρωση CO 2.

Χαρακτηριστικά του φωτός και ποσοτικές και ποιοτικές διακυμάνσεις της ακτινοβολίας Από τι εξαρτάται η ποσότητα της ακτινοβολίας που δέχεται ένα φυτό; 1. Ώρα της ημέρας, αζιμούθιο του ηλιακού δίσκου (ελέγχεται από το γεωγραφικό πλάτος). 2. Θέση των φύλλων στην κόμη (σκίαση των εσωτερικών φύλλων από τα εξωτερικά αρχιτεκτονική της κόμης). 3. Κλίση και γεωμετρία του ελάσματος (μηχανικές ιδιότητες των φυτικών οργάνων). 4. Οπτικές ιδιότητες των φυτικών ιστών και οργάνων. 5. Τεχνητά περιβάλλοντα. Από τι εξαρτάται η ποιότητα της ακτινοβολίας που δέχεται ένα φυτό; 1. Θέση των φύλλων στην κόμη (σκίαση των εσωτερικών φύλλων από τα εξωτερικά αρχιτεκτονική της κόμης). 2. Ώρα της ημέρας (μπλε ώρα, χρυσή ώρα). 3. Τεχνητά περιβάλλοντα.

Χαρακτηριστικά του φωτός και ποσοτικές και ποιοτικές διακυμάνσεις της ακτινοβολίας πυρηνικές ή ηλεκτρονιακές μεταπτώσεις (αλλαγή spin), ταλαντώσεις ελεύθερων ηλεκτρονίων κινήσεις παραμόρφωσης της μοριακής δομής μοριακές περιστροφές ηλεκτρονιακές μεταπτώσεις εξώτατων στοιβάδων ηλεκτρονιακές μεταπτώσεις εσώτατων στοιβάδων ηλεκτρονιακές μεταπτώσεις β α ρ έ ω ν στο ιχε ίω ν, π υ ρ η νικέ ς σχά σε ις Απ οτελέσ μα τα σ ε μ ορ ια κό επ ίπ εδο 10-13 10-12 10-11 10-10 10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 10 0 10 1 10 2 10 3 10 4 10 5 κοσμική ακτινοβολία ακτίνες γ ακτίνες Χ υπεριώδες (UV) υπέρθυρο (IR) μικροκύματα ραδιοκύματα Μ ήκος κύματος (cm ) Π ερ ιοχή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας UV 300 ιώδες κυανό (380-450)(450-495) 400 πράσσινο (495-570) 500 κίτρ ινο πορτοκαλί (570-590)(590-620) 600 κόκκινο κοντινό (620-750) υπέρυθρο 700 800 IR 1000 Περιοχή ορατού Αντιπ ρ οσ ωπ ευ τικό μήκος κύ μα τος (nm 39, 9 29, 9 23, 9 19, 9 17, 1 15,0 12,0 Ενέργεια φωτονίων (Jou les/e in ) 95,0 71, 5 57, 2 47, 7 40, 9 35,9 28,7 Ενέργεια φωτονίων (Kcal/E in )

Αλληλεπίδραση της ακτινοβολίας με την ύλη Αλληλεπίδραση ακτινοβολίας με την ύλη 1. Διέλευση 2. Εκτροπή της πορείας διάδοσης των φωτονίων a) Ανάκλαση b) Σκέδαση 3. Απορρόφηση

Σκέδαση Rayleigh

Σκέδαση Rayleigh

Σκέδαση Rayleigh

Αντιπροσωπευτικά φωτεινά περιβάλλοντα ένταση φωτός και ποσοστά (%) φωτονίων ανά φασματική περιοχή συνθήκες φωτονιακή ροή (μmol φωτονίων m -2 s -1 ) μπλε πράσινο κόκκινο εγγύς IR άπλετο φως 1700 23 26 26 25 κάτω από φυλλωσιά (LAI=4) κάτω από 5 mm εδάφους κάτω από 1 m καθαρού νερού 60 0,002 700

Αντιπροσωπευτικά φωτεινά περιβάλλοντα ένταση φωτός και ποσοστά (%) φωτονίων ανά φασματική περιοχή συνθήκες φωτονιακή ροή (μmol φωτονίων m -2 s -1 ) μπλε πράσινο κόκκινο εγγύς IR άπλετο φως 1700 23 26 26 25 κάτω από φυλλωσιά (LAI=4) κάτω από 5 mm εδάφους κάτω από 1 m καθαρού νερού 60 4 15 11 70 0,002 700

Αντιπροσωπευτικά φωτεινά περιβάλλοντα ένταση φωτός και ποσοστά (%) φωτονίων ανά φασματική περιοχή συνθήκες φωτονιακή ροή (μmol φωτονίων m -2 s -1 ) μπλε πράσινο κόκκινο εγγύς IR άπλετο φως 1700 23 26 26 25 κάτω από φυλλωσιά (LAI=4) κάτω από 5 mm εδάφους κάτω από 1 m καθαρού νερού 60 4 15 11 70 0,002 1 5 17 76 700

Αντιπροσωπευτικά φωτεινά περιβάλλοντα ένταση φωτός και ποσοστά (%) φωτονίων ανά φασματική περιοχή συνθήκες φωτονιακή ροή (μmol φωτονίων m -2 s -1 ) μπλε πράσινο κόκκινο εγγύς IR άπλετο φως 1700 23 26 26 25 κάτω από φυλλωσιά (LAI=4) κάτω από 5 mm εδάφους κάτω από 1 m καθαρού νερού 60 4 15 11 70 0,002 1 5 17 76 700 30 39 36 5

Αντιπροσωπευτικά φωτεινά περιβάλλοντα

Το ενεργειακό ισοζύγιο εξαρτάται από τη παροχή ενέργειας Τι είναι το σημείο αντιστάθμισης φωτισμού; 1. Εάν τα στόματα παραμένουν ανοικτά παρουσία φωτισμού, η φωτοσυνθετική ταχύτητα εξαρτάται από την ένταση της φωτεινής ακτινοβολίας. 2. Όταν η ένταση πάρει χαμηλές τιμές, το καθαρό ισοζύγιο στις ανταλλαγές Ο 2 (ή CO 2 ) μηδενίζεται, δηλ. η ταχύτητα της φωτοσύνθεσης αντισταθμίζεται από την ταχύτητα της αναπνοής. 3. Στην κατάσταση αυτή έχει επιτευχθεί το σημείο αντιστάθμισης φωτισμού.

Το ενεργειακό ισοζύγιο εξαρτάται από τη παροχή ενέργειας Τι είναι το σημείο αντιστάθμισης φωτισμού; 1. Εάν τα στόματα παραμένουν ανοικτά παρουσία φωτισμού, η φωτοσυνθετική ταχύτητα εξαρτάται από την ένταση της φωτεινής ακτινοβολίας. 2. Όταν η ένταση πάρει χαμηλές τιμές, το καθαρό ισοζύγιο στις ανταλλαγές Ο 2 (ή CO 2 ) μηδενίζεται, δηλ. η ταχύτητα της φωτοσύνθεσης αντισταθμίζεται από την ταχύτητα της αναπνοής. 3. Στην κατάσταση αυτή έχει επιτευχθεί το σημείο αντιστάθμισης φωτισμού.

Το ενεργειακό ισοζύγιο εξαρτάται από τη παροχή ενέργειας Ποια είναι τα τμήματα της καμπύλης φωτός; 1. Όταν η ένταση ακτινοβολίας παίρνει τιμές ανώτερες του σημείου αντιστάθμισης, η καμπύλη παρουσιάζεται με δύο μορφές: a. Εκείνη κατά την οποίαν ο περιοριστικός παράγοντας είναι η ένταση φωτεινής ακτινοβολίας (ευθύγραμμο τμήμα της καμπύλης), και b. εκείνη κατά την οποίαν περιοριστικός παράγοντας αναδεικνύεται πλέον η συγκέντρωση του CO 2 (τμήμα της καμπύλης με κύρτωση προς τα κάτω).

Το ενεργειακό ισοζύγιο εξαρτάται από τη παροχή ενέργειας Ποια είναι τα τμήματα της καμπύλης φωτός; 1. Όταν η ένταση ακτινοβολίας παίρνει τιμές ανώτερες του σημείου αντιστάθμισης, η καμπύλη παρουσιάζεται με δύο μορφές: a. Εκείνη κατά την οποίαν ο περιοριστικός παράγοντας είναι η ένταση φωτεινής ακτινοβολίας (ευθύγραμμο τμήμα της καμπύλης), και b. εκείνη κατά την οποίαν περιοριστικός παράγοντας αναδεικνύεται πλέον η συγκέντρωση του CO 2 (τμήμα της καμπύλης με κύρτωση προς τα κάτω).

Το σημείο αλλαγής του σημείου αλλαγής της μορφής της καμπύλης εξαρτάται από το CO2

Το ενεργειακό ισοζύγιο εξαρτάται από τη παροχή ενέργειας Ποιοι είναι οι περιοριστικοί παράγοντες της φωτοσύνθεσης; 1. Τα επίπεδα της έντασης της ηλιακής ακτινοβολίας. 2. Η τροφοδοσία του χλωροπλάστη με CO 2 3. Το νερό; 4. Η θερμοκρασία;

Το ισοζύγιο άνθρακα εξαρτάται από το άνοιγμα των στομάτων Ποιοι παράγοντες ελέγχουν το άνοιγμα των στομάτων; 1. Φως. 2. Συγκέντρωση CO 2 στο μεσόφυλο.

Ο μηχανισμός των στοματικών κινήσεων

Ο μηχανισμός των στοματικών κινήσεων

Το ισοζύγιο άνθρακα εξαρτάται από το άνοιγμα των στομάτων Πως το φως ελέγχει το άνοιγμα των στομάτων; Η επίδραση της ακτινοβολίας στο άνοιγμα των στομάτων έχει δύο συνιστώσες: 1. Η πρώτη είναι φωτοσυνθετική και για αυτήν ευθύνεται το σύνολο της φωτοσυνθετικά ενεργής ακτινοβολίας. 2. Η δεύτερη συνιστώσα είναι μη-φωτοσυνθετική αλλά σε αυτήν το μπλε φως συγκεκριμένα λειτουργεί ως σήμα προκαλώντας περαιτέρω άνοιγμα των στομάτων.

Το ισοζύγιο άνθρακα εξαρτάται από το άνοιγμα των στομάτων Πως το φως ελέγχει το άνοιγμα των στομάτων; Η επίδραση της ακτινοβολίας στο άνοιγμα των στομάτων έχει δύο συνιστώσες: 1. Η πρώτη είναι φωτοσυνθετική και για αυτήν ευθύνεται το σύνολο της φωτοσυνθετικά ενεργής ακτινοβολίας. 2. Η δεύτερη συνιστώσα είναι μη-φωτοσυνθετική αλλά σε αυτήν το μπλε φως συγκεκριμένα λειτουργεί ως σήμα προκαλώντας περαιτέρω άνοιγμα των στομάτων.

Το ισοζύγιο άνθρακα εξαρτάται από το άνοιγμα των στομάτων Πως το φως ελέγχει το άνοιγμα των στομάτων; Η επίδραση της φωτοσυνθετικής συνιστώσας της ακτινοβολίας στο άνοιγμα των στομάτων έχει τα παρακάτω χαρακτηριστικά: 1. Εξαρτάται από την ένταση της ακτινοβολίας.

Το ισοζύγιο άνθρακα εξαρτάται από το άνοιγμα των στομάτων Πως το φως ελέγχει το άνοιγμα των στομάτων; Η επίδραση της φωτοσυνθετικής συνιστώσας της ακτινοβολίας στο άνοιγμα των στομάτων έχει τα παρακάτω χαρακτηριστικά: 1. Εξαρτάται από την ένταση της ακτινοβολίας.

Το ισοζύγιο άνθρακα εξαρτάται από το άνοιγμα των στομάτων Πως το φως ελέγχει το άνοιγμα των στομάτων; Η επίδραση της φωτοσυνθετικής συνιστώσας της ακτινοβολίας στο άνοιγμα των στομάτων έχει τα παρακάτω χαρακτηριστικά: 1. Εξαρτάται από την ένταση της ακτινοβολίας. 2. Ευθύνεται περίπου για το ήμισυ του ανοίγματος.

Το ισοζύγιο άνθρακα εξαρτάται από το άνοιγμα των στομάτων Πως το μπλε φως ελέγχει το άνοιγμα των στομάτων; Η επίδραση της μπλε ακτινοβολίας στο άνοιγμα των στομάτων έχει τα παρακάτω χαρακτηριστικά: 1. Είναι ταχεία και αντιστρεπτή αντίδραση (από πράσινο φως). 2. Ο μηχανισμός εδράζεται αποκλειστικά στα καταφρακτικά κύτταρα.

Η επίδραση της έλλειψης νερού στο άνοιγμα των στομάτων

Η επίδραση της έλλειψης νερού στο άνοιγμα των στομάτων Αποδοτικότητα χρήσης νερού ( WUE ) ( g CO / g H O x 10-2 ) 2 2 4 3 2 1 Φωτοσυνθετικός ρυθμός (Τ) (g CO m -2 2 h -1 ) 3 2 1 400 200 Διαπνευστικός ρυθμός (Τ) (g H O m -2 2 h -1 ) 0 0.4 0.8 1.2 Στοματική αγωγιμότητα ( cm s -1 )

Το διαπνευστικό πηλίκο και η επιλογή φυτών προς καλλιέργεια Εφαρμογές Το διαπνευστικό πηλίκο και η επιλογή φυτών προς καλλιέργεια Η παραγωγικότητα ή/και επιβίωση των φυτών στο φυσικό τους περιβάλλον εξαρτάται αφενός μεν από την διαθεσιμότητα νερού στο έδαφος, αφετέρου από κρίσιμα χαρακτηριστικά του φυτικού οργανισμού, όπως: 1. Από την ικανότητα άντλησης νερού από το έδαφος 2. Από την ικανότητα εγκλιματισμού σε συνθήκες έλλειψης νερού 3. Από το διαπνευστικό πηλίκο. Το διαπνευστικό πηλίκο είναι το πηλίκο της ταχύτητας της διαπνοής προς την ταχύτητα της φωτοσύνθεσης.

Το διαπνευστικό πηλίκο και η επιλογή φυτών προς καλλιέργεια Είδος Διαπνευστικό πηλίκο (kg απαιτούμενου νερού για κάθε kg παραγόμενης ξηρής ουσίας) Μηδική 850 Σόγια 650 Βρώμη, πατάτα 580 Σιτάρι 550 Σακχαρότευτλα 380 Καλαμπόκι 350 Σόργο 300 Κάκτοι και παχύφυτα 125

Η επίδραση της έλλειψης νερού στο άνοιγμα των στομάτων Μεσημβρινή καταστολή: Το μεσημβρινό κλείσιμο των στομάτων που συνοδεύεται από γενικότερη καταστολή της φωτοσυνθετικής λειτουργίας. Χαρακτηρίζει τα αείφυλλα σκληρόφυλλα και τα φρύγανα της μεσογειακής χλωρίδας. Διαπνευστικό πηλίκο: Το πηλίκο της ταχύτητας της διαπνοής προς την ταχύτητα της φωτοσύνθεσης. Στην πράξη υπολογίζονται τα kg νερού που διαπνέονται για κάθε kg βιομάζας που παράγεται.

Η επίδραση της έλλειψης νερού στο άνοιγμα των στομάτων Πως τα φυτά αποτρέπουν την αφυδάτωση; 1. Κλείνουν τα στόματα. Το σήμα συναγερμού δίνεται από μια ορμόνη που ονομάζεται αμπσισικό οξύ. a. Η ορμόνη αυτή συντίθεται στα φύλλα (στους χλωροπλάστες) ή στη ρίζα (στην περίπτωση αυτή μεταφέρεται στα φύλλα μέσω των αγγείων του ξύλου). b. Προκαλεί ταχεία απόσβεση της διαβάθμισης συγκέντρωσης οσμωλυτών μεταξύ καταφρακτικών και γειτονικών επιδερμικών κυττάρων. Αποτέλεσμα αυτής είναι η απώλεια σπαργής των καταφρακτικών κυττάρων και το κλείσιμο των στομάτων. 2. Ενεργοποιείται μια σειρά ανατομικών, βιοχημικών και φυσιολογικών μηχανισμών εγκλιματισμού.

Τα ισοζύγια άνθρακα και νερού επηρεάζονται από τη συγκέντρωση του CO 2 Τι είναι το σημείο αντιστάθμισης CO 2 ; 1. Όταν η συγκέντρωση CO 2 πάρει χαμηλές τιμές, το καθαρό ισοζύγιο στις ανταλλαγές Ο 2 (ή CO 2 ) μηδενίζεται. 2. H φωτοσυνθετική ταχύτητα της φωτοσύνθεσης αντισταθμίζεται από την ταχύτητα της αναπνοής και της φωτοαναπνοής. 3. Στην κατάσταση αυτή έχει επιτευχθεί το σημείο αντιστάθμισης CO 2

Τα ισοζύγια άνθρακα και νερού επηρεάζονται από τη συγκέντρωση του CO 2 Τι είναι το σημείο αντιστάθμισης CO 2 ; 1. Όταν η συγκέντρωση CO 2 πάρει χαμηλές τιμές, το καθαρό ισοζύγιο στις ανταλλαγές Ο 2 (ή CO 2 ) μηδενίζεται. 2. H φωτοσυνθετική ταχύτητα της φωτοσύνθεσης αντισταθμίζεται από την ταχύτητα της αναπνοής και της φωτοαναπνοής. 3. Στην κατάσταση αυτή έχει επιτευχθεί το σημείο αντιστάθμισης CO 2

Τα ισοζύγια άνθρακα και νερού επηρεάζονται από τη συγκέντρωση του CO 2 Γιατί οι στοματικές κινήσεις εξαρτώνται από το CO 2 ; 1. Σε συνθήκες ικανοποιητικών επιπέδων φωτισμού, η συνεχής αφομοίωση CO 2 από τα κύτταρα του μεσοφύλλου έχει ως αποτέλεσμα την ταχεία πτώση της συγκέντρωσης του CO 2 στους μεσοκυττάριους χώρους. 2. Η επικράτηση χαμηλών συγκεντρώσεων CO 2 στο εσωτερικό ενός φύλλου προκαλεί άνοιγμα των στομάτων, ενώ υψηλές συγκεντρώσεις CO 2 προκαλούν το κλείσιμο.

Τα ισοζύγια άνθρακα και νερού επηρεάζονται από τη συγκέντρωση του CO 2 Γιατί οι στοματικές κινήσεις εξαρτώνται από το CO 2 ; 3. Με τη ρύθμιση αυτή επιτυγχάνεται ο συντονισμός της φωτοσυνθετικής λειτουργίας με το μηχανισμό των κινήσεων των καταφρακτικών κυττάρων: Το άνοιγμα των στομάτων επιφέρει ταχύτερη διάχυσή του από την ατμόσφαιρα προς το εσωτερικό του φύλλου και επομένως αύξηση της φωτοσυνθετικής ταχύτητας. 4. Σε συνθήκες ανεπαρκών επιπέδων φωτισμού ή στη διάρκεια της νύκτας η φωτοσύνθεση υπολειτουργεί ή παρεμποδίζεται πλήρως, οπότε η συγκέντρωση CO 2 στο εσωτερικό του φύλλου αυξάνεται με ταχείς ρυθμούς (γιατί;). Αφού δεν υπάρχει ανάγκη πλέον εισόδου του CO 2 της ατμόσφαιρας, τα στόματα κλείνουν προκειμένου να μην υπάρξουν άσκοπες απώλειες νερού.

Τα ισοζύγια άνθρακα και νερού Σημείο αντιστάθμισης φωτισμού: Η ένταση ακτινοβολίας στην οποία η ταχύτητα αφομοίωσης CO 2 αντισταθμίζεται από τη ταχύτητα έκλυσης CO 2, οπότε η καθαρή ανταλλαγή αερίων μηδενίζεται. Σημείο αντιστάθμισης της θερμοκρασίας: Η θερμοκρασία στην οποία η ταχύτητα αφομοίωσης CO 2 αντισταθμίζεται από τη ταχύτητα έκλυσης CO 2, οπότε η καθαρή ανταλλαγή αερίων μηδενίζεται. Σημείο αντιστάθμισης CO 2 : Η συγκέντρωση CO 2 στην οποία η ταχύτητα αφομοίωσης CO 2 αντισταθμίζεται από τη ταχύτητα έκλυσης CO 2, οπότε η καθαρή ανταλλαγή αερίων μηδενίζεται.

Οι ακραίες θερμοκρασίες διαταράσσουν τα ισοζύγια Πως η θερμοκρασία επηρεάζει τα ισοζύγια; 1. Η αύξηση της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος προκαλεί αύξηση της διαφοράς δυναμικών νερού μεταξύ του εσωτερικού του φύλλου και της ατμόσφαιρας και ως εκ τούτου τείνει να αυξηθεί η ταχύτητα διαπνοής. 2. Εάν τα στόματα παραμένουν ανοιχτά, η φωτοσυνθετική ταχύτητα αυξάνεται αυξανομένης της θερμοκρασίας έως ένα βέλτιστο όριο. Αύξηση της θερμοκρασίας πέραν του βέλτιστου ορίου επιφέρει ελάττωση της φωτοσυνθετικής ταχύτητας για δύο κυρίως λόγους: a. Οι ταχύτητες της φωτοαναπνοής και της αναπνοής αυξάνονται με ταχύτερους ρυθμούς έναντι αυτών της φωτοσύνθεσης b. Οι υψηλές θερμοκρασίες προκαλούν δυσλειτουργίες στις μεμβράνες των θυλακοειδών των χλωροπλαστών. Η λειτουργία του φωτοσυστήματος ΙΙ εμφανίζεται ιδιαίτερα ευαίσθητη έναντι των υψηλών θερμοκρασιών.

Το σημείο αντιστάθμισης της θερμοκρασίας Τι είναι το σημείο αντιστάθμισης της θερμοκρασίας; 1. Αυξανομένης της θερμοκρασίας ανατρέπεται το ισοζύγιο της ταχύτητας αφομοίωσης του CO 2 (μέσω της φωτοσύνθεσης) και της ταχύτητας έκλυσης CO 2 (μέσω της αναπνοής και της φωτοαναπνοής), σταδιακά εις βάρος της πρώτης. H φωτοσυνθετική ταχύτητα της φωτοσύνθεσης αντισταθμίζεται από την ταχύτητα της αναπνοής και της φωτοαναπνοής. 2. Σε μια ορισμένη θερμοκρασία οι ταχύτητες αφομοίωσης και έκλυσης CO 2 μέσω των δύο λειτουργιών εξισώνονται, οπότε επέρχεται το σημείο αντιστάθμισης της θερμοκρασίας. 3. Αυξανομένης περαιτέρω της θερμοκρασίας επικρατεί η έκλυση CO 2, δηλ. το ισοζύγιο άνθρακα παίρνει πλέον αρνητικές τιμές. Η επιδείνωση του ισοζυγίου της ταχύτητας αφομοίωσης CO 2 σε υψηλές θερμοκρασίες είναι περισσότερο έντονη στα C 3 φυτά (γιατί;).

Οι ακραίες θερμοκρασίες διαταράσσουν τα ισοζύγια

Οι ακραίες θερμοκρασίες διαταράσσουν τα ισοζύγια Πως η χαμηλή θερμοκρασία επηρεάζει τα ισοζύγια; 1. Οι επικράτηση χαμηλών θερμοκρασιών διαταράσσει επίσης το ενεργειακό ισοζύγιο. Σε χαμηλές θερμοκρασίες η φωτοσυνθετική συσκευή είναι ευάλωτη έναντι της φωτοπαρεμπόδισης (διότι η παραγωγή ATP και NADPH στις φωτεινές αντιδράσεις συνεχίζεται απρόσκοπτα, εφόσον υπάρχει επαρκής ένταση ηλιακής ακτινοβολίας (γιατί;), αλλά οι ενζυμικές αντιδράσεις (κύκλος Calvin) στις οποίες καταναλώνονται τα υποστρώματα αυτά παρεμποδίζονται). 2. Επομένως στις ψυχρές ημέρες του χειμώνα με έντονη ηλιοφάνεια η επικράτηση φωτοπαρεμπόδισης και η πρόκληση ζημιών στη φωτοσυνθετική συσκευή είναι σύνηθες φαινόμενο.

Οι ακραίες θερμοκρασίες διαταράσσουν τα ισοζύγια περίσσεια CO 2 περίσσεια φωτός φωτοσύνθεση ένταση φωτός φωτοσύνθεση συγκ. CO 2

Πως αποκρίνονται τα φυτά στις συνθήκες του περιβάλλοντος;

Πως αποκρίνονται τα φυτά στις συνθήκες του περιβάλλοντος;

Πως αποκρίνονται τα φυτά στις συνθήκες του περιβάλλοντος;

Πως αποκρίνονται τα φυτά στις συνθήκες του περιβάλλοντος;

Πως αποκρίνονται τα φυτά στις συνθήκες του περιβάλλοντος; -2-1 φωτοσυνθετικός ρυθμός (μmol CO 2 m s ) 5 4 3 2 1 0 20 C 45 C 10 20 30 40 50 θερμοκρασία ( C)

Πως αποκρίνονται τα φυτά στις συνθήκες του περιβάλλοντος; Προσαρμογή: Κατάλληλες τροποποιήσεις σε επίπεδο δομών ή/και λειτουργιών που καθορίζονται γενετικά και εμφανίζονται μέσω της διαδικασίας της επιλογής για ένα διάστημα αρκετών γενεών. Εγκλιματισμός: Επίκτητες τροποποιήσεις μορφολογικών ή/και φυσιολογικών χαρακτηριστικών οι οποίες συμβαίνουν κατά τη διάρκεια του βιολογικού κύκλου ενός φυτικού οργανισμού, ως απάντηση στην αλλαγή των συνθηκών του περιβάλλοντος. Ικανότητα εγκλιματισμού: Το εύρος και η ένταση των επίκτητων τροποποιήσεων ενός φυτικού οργανισμού όταν μεταβάλλονται οι συνθήκες του περιβάλλοντος.