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1 # 廈大生科小姐姐
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2 # 菜刀砍螞蟻
這個問題看似簡單,但是我們確實得從微觀和專業的角度去解答。
日常生活中,我們經常有疑問,既然植物是透過光合作用積累和創造養分的,那增加光照時間,甚至沒有黑夜行不行呢?如果那樣的話,是不是植物生長速度和產量會加倍呢?
事實上,並非如此。
這個問題涉及植物的光(有光)反應和暗(無光)反應問題,也就是白天和黑夜對植物營養影響的問題。
總體上說,植物的光合作用有兩個反應過程,光反應和暗反應,光反應需要光才能進行,而暗反應不需要光,在黑暗處也可以進行。下面,我引用高中生物的相關知識為您解釋和說明:一、光反應和暗反應有接續關係
“暗反應的正常進行除其自身(如多種酶)及外界條件(二氧化碳和適宜的溫度)外,需要光反應提供的[H]和ATP。
暗反應有光無光都能進行。若光反應停止,暗反應可持續行一段時間,但時間不長。 如果暗反應受阻,光反應因產物積累也會使其不能正常進行。因此光反應和暗反應是相互制約,密切聯絡的兩個生理過程。“
由以上可知,植物白天製造的養分只有經過夜間暗反應才能積累下去,白天積累的越多,暗反應產生的效能越多。
二、光反應和暗反應有發生部位和方問的區別
“首先、發生場所不同 :
光反應發生在葉綠體的類囊體膜(光合膜); 暗反應開始於葉綠體基質,結束於細胞質基質。
其次、反應過程不同 :
光反應是透過葉綠素等光合色素分子吸收光能,並將光能轉化為化學能,形成ATP和NADPH的過程。
暗反應是由光量子為生物色素吸收的時間極短的光反應過程和為光所激發的色素在暗處引起的一系列暗反應過程所組成的。
第三、能量變化不同
光反應的能量變化是光能—電能—活躍化學能。
暗反應的能量變化是活躍化學能—穩定化學能。”
由這部內容可知,白天植物葉片光合作用產生的養分是活躍的不穩定物質,只有經過夜間的再次轉化才能穩定積累下來。
第四、反應時間不同
"光反應發生的時間短促,以微秒計;暗反應發生的實際較緩慢"。
由這部分內容可以知道,光反應時間可以短促,也就是說白天時間長短並不是光合作用的主要影響因素,主要是白天的光照強度和溫度。而夜間的長度,反而更容易影響營養積累。
通常情況下,對於植物來說,較高的溫度、適宜的光照強度有利於光反應;較低的溫度,輕長的時間將有利於暗反應進行。這就可以比較順暢地解釋為什麼作物進入秋季後才進入了豐收季節。
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不會哦!而且有的植物開花需要黑暗條件,所以一直光照可能導致植物不開花結果!
【過多進行的光合作用對植物是有害的】
這主要表現為:在光合作用光反應中,水被轉化為氧氣,氧氣可形成微量O2-離子,該離子對光反應色素系統有破壞作用。因此持續不斷的光合作用是對植物自身有損傷的。
不過,如果你持續不斷光照,植物也不會受損嚴重,因為植物具有削弱這一負面作用的機制:(1)其RuBisCO酶(暗反應關鍵酶)同時具有結合二氧化碳和結合氧氣的反應活性,在光照很強時,其可透過固定氧氣削弱過快或過多進行的光反應,降低氧氣濃度(這一過程稱為光呼吸),從而達到延緩光合作用整體速度的作用;(2)當光合作用產生了充足的糖後,其糖轉運機制的速度隨之飽和,植物將透過負反饋機制(比較典型的有關閉氣孔)抑制光合作用速率。
【那麼植物夜間在做什麼呢?】
植物夜間在進行呼吸作用,呼吸作用能為生物體的生命活動提供能量。呼吸作用釋放出來的能量,一部分轉變為熱能而散失,另一部分儲存在ATP中。
當ATP在酶的作用下分解時,就把儲存的能量釋放出來,用於生物體的各項生命活動,如細胞的分裂,植株的生長,礦質元素的吸收,肌肉的收縮,神經衝動的傳導等。呼吸過程還能為體內其他化合物的合成提供原料。在呼吸過程中所產生的一些中間產物,可以成為合成體內一些重要化合物的原料。
所以如果沒有黑夜,光合作用合成的糖類就沒法很好的為自身利用,並且會產生很多毒素,不利於植物生長!萬物自有其規律,晝夜黑白自有其道理,過多的干預顯然會有負面效果。