Как свет оказывает влияние на фотосинтез?

Сам фотосинтез действует с помощью света.

Главнейшей особенностью процесса
фотосинтеза является то, что он
протекает с внедрением
энергии солнечного света.
Лучистая энергия - это энергия
электромагнитных колебаний,
которая характеризуется
определенной длиной волны,
частотой колебания и скоростью
распространения.
Сообразно первому закону
фотохимии, только поглощенные
лучи могут быть применены в
хим реакциях. В том
случае, если реагирующие
молекулы бесцветны и не
поглощают свет, фотохимические
реакции могут идти только в
пребываньи специальных веществ
- сенсибилизаторов.
Сенсибилизаторы - вещества,
всасывающие энергию света и
передающие ее на ту либо иную
тусклую молекулуПоложение о
том, что в процессе фотосинтеза
могут быть использованы только
поглощенные лучи солнечного
света, впервые получило
экспериментальное подтверждение
в опытах К. А. Тимирязева. Он
показал, что процесс усвоения СО2
на свету представляет собой
фотохимический процесс и
покоряется законам фотохимии. В
процессе фотосинтеза на место
связей, владеющих малым
запасом энергии, таких, как О-Н, С-
О, создаются связи С-С, благодаря
этому свободная энергия системы
повышается. Эта энергия
представляет собой
трансформированную солнечную
энергию. Опыты К. А. Тимирязева
светло проявили, что процесс
фотосинтеза проходит конкретно в тех
лучах, которые поглощаются
хлорофиллом. Хлорофилл является
оптическим сенсибилизатором,
всасывающим энергию света и
передающим ее на молекулы Н2О
и СО2. Определяя интенсивность
процесса фотосинтеза в разных
лучах солнечного спектра, К. А.
Тимирязев показал, что более
насыщенное усвоение углекислоты
наблюдается в бардовых лучах.
Затем по направлению к зеленоватой
части диапазона процесс фотосинтеза
постепенно слабнет. В зеленоватых
лучах фотосинтез минимальный.
Зеленоватые лучи хлорофиллом практически
не поглощаются. В сине-
фиолетовой доли диапазона
наблюдается 2-ой подъем
интенсивности фотосинтеза. Таким
образом, если представить для себя
интенсивность фотосинтеза в виде
кривой, то она будет иметь два
максимума соответственно двум
максимумам поглощения
хлорофилла. Ряд пиков энергии
фотосинтеза соответственно
отдельным чертам поглощения
хлорофилла не наблюдается, так
как хлорофилл в хлоропластах
находится в такой концентрации,
при которой, полосы поглощения
отчасти соединяются и образуются
два главных максимума.
Интенсивность процесса
фотосинтеза в разных участках
диапазона получила заглавие
диапазона действия. Можно сделать
вывод, что спектр поглощения
хлорофилла и диапазон действия
совпадают. Главное значение
имеют исследования К. А.
Тимирязева по эффективности
использования энергии в красноватом
и сине-фиолетовом участках
диапазона. Он провел сопоставленье
интенсивности и эффективности
поглощения энергии в различных
лучах солнечного диапазона и
получил следующие данные (в
условных единицах) .
Поглощенная энергия в красноватом
участке диапазона употребляется более
много. Из этого наблюдения К. А.
Тимирязев сделал вывод, что
поглощенная энергия лучей
различного свойства, разной длины
волны употребляется в
фотохимических реакциях с различной
эффективностью. Из теории
фотоэффекта следует, что
интенсивность хоть какой
фотохимической реакции
определяется не количеством
поглощенной энергии, а числом
поглощенных квантов. Между тем
величина квантов в разных лучах
солнечного диапазона различна. В
бардовых лучах кванты
характеризуются меньшей
энергией. По мере того как
убавляется длина волны, вырастает
энергия квантов. В связи с этим на
одно и то же количество
поглощенной энергии в бардовых
лучах по сопоставлению с сине-
фиолетовыми приходится большее
число квантов и соответственно
большее количество
прореагировавших молекул в
фотохимических реакциях, в том
числе и при фотосинтезе. Могут
быть кванты, несущие так мало
энергии, что ее не хватает на то,
чтоб вызвать хим эффект.
Для фотохимических реакций
существует нижний предел
энергии, т. е. верхний предел
длины волны, после которого они
неосуществимы.