同等光強下,白光與紅光對光合作用的影響哪個大?為什麼?

時間 2021-05-12 16:28:31

1樓:想象之前

看了一些回答,我覺得大家有乙個誤解,就是藍光比紅光對光合作用的影響更強。其實不然!

首先在光合體系中:

In Natural Photosynthesis process, known as the Z-scheme (as shown in Figure below), P680 in PS II and P700 in PS I are the light harvesting antennas, which create light-induced charge separations when they are excited (collecting solar energy). Meanwhile, water serves as electron and proton donor to produce the energy- carrying agents (ATP and NADPH) for the 「dark」 reaction where CO2 is converted to carbohydrates (storing solar energy).

P680 and P700 = pigments with absorption maximum at 680nm or 700nm.

簡單的說,光合體系兩種染料的最大吸收位於680nm和700nm處。所以當紅光與白光光功率相同時,紅光的光合作用更強。

回到藍光和紅光的問題,以PSII體系為例,如下:

The excited-state energy of P680 (E680) is estimated to be 1.825 eV, the energy of a 680 nm photon. For any photon absorbed by PSII, the energy for driving the photochemistry is equal to E680.

The energy difference, Ep(λ) - E680, is mostly thermally dissipated, reducing the energy conversion efficiency of PSII for blue-light excitation significantly.(Dau, H.; Zaharieva, I.

Acc. Chem. Res.

2009, 42, 1861)

簡單的說:P680染料只會被能量等於680nm的紅光的光激發,對於能量更高的藍紫光來說,大部分的能量以熱的形式損耗掉了,嚴重影響了藍光的能量轉換效率。所以,雖然對於葉綠素來說,藍光吸收大於紅光,但光吸收強度並不等於有效利用程度,因此並不能直接的認為藍光比紅光對光合作用來說更重要。

回到題主的問題

首先,這個問題問的就很不明確。題主對白光和紅光的定義並不清晰,其次影響是指什麼也不確定。

因此這個問題沒法做出明確的回答。

最後,如果想深入了解光合作用,別被中學課本誤導了。

2樓:筱凌

光合色素(不僅是葉綠素)在藍紫區和紅區各有乙個吸收峰,藍紫區的吸收峰比紅區高些,所以影響:白光>藍紫光>紅光>綠光

ps:光合作用一般不利用不可見光

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