FIZJOLOGIA ROŚLIN

Sprawozdanie

Ćwiczenie nr 8	Katarzyna Antoniewska	Grupa nr 3
Data wykonania: 09.05.2011	TEMAT ĆWICZENIA: Pomiar natężenia fotosyntezy oraz jej zależności od PAR.	ZALICZENIE:
Data oddania: 16.05.2011

ĆWICZENIE I

Pomiar natężenia fotosyntezy metodą polarograficzną, z wykorzystaniem elektrody tlenowej Clark’a.

Wstęp:

Do pomiarów wykorzystano urządzenie firmy Hansa Tech, składające się z konsoli do bezpośredniego odczytu względnych zmian napięcia, elektrody, komory gwarantującej ciemność, mieszadła magnetycznego oraz lampy i łaźni wodnej.

Dzięki odczytom zmian napięcia określono ilość emitowanego tlenu a co za tym idzie natężenie fotosyntezy.

Przed wykonaniem pomiarów przepłukano komorę, następnie wypełniono 1mL wody. Uruchomiono łaźnię wodną, mieszadło magnetyczne i konsolę. Obserwowano zmiany napięcia i oczekiwano do momentu kiedy przestały się zmieniać ( zarówno na konsoli jak i monitorze). Dodano ditionian sodu, w celu kalibracji elektrody. Zanotowano początkową wartość napięcia V₀, a następnie dodano kilka µL nasyconego roztworu ditionianu sodu, tak by kolejne porcje nie powodowały spadku napięcia. V_n.

Różnica napięć pomiędzy V₀ oraz V_n odpowiada danej wartości rozpuszczonego tlenu w wodzie przy określonej temperaturze pomiaru.

Równolegle w celu obliczenia natężenia oddychania i fotosyntezy przeprowadzono oznaczenie liczby komórek w badanej hodowli sinic w komorze Burkera, toteż rozcieńczono pobraną zawiesinę sinic 10 krotnie.

Wyniki:

Przy użyciu komory Burkera zliczono ilość komórek w 81 kwadratach i obliczono średnią ilość komórek w jednym kwadracie: 3,4.

3,4 komórki – 0,00025 mm³

X komórek – 1 mm³

X = 13600 komórek

1 mm³ – 13600 komórek

1000 mm³ – x

X = 13600000 komórek

Ponieważ roztwór rozcieńczono dziesięciokrotnie wynik pomnożono x10.

W 1 ml roztworu znajduje się: 136 000 000 komórek sinic.

Odczyty natężenia oddychania w ciemności i przy świetle. Pierwsze wyniki przy świetle (1806, 1862, 1922, 1973) zostały pominięte, z powodu złego wyskalowania.

Natężenie w wodzie destylowanej: 1885 mV

Po dodaniu ditionianu: 447 mV

Różnica: 1438 mV
Stężenie tlenu w wodzie destylowanej: 276,3 nM O₂/ml

Światło	1338	1385	1404	1432	1446
Ciemność	1835	1800	1794	1778	1752

Wyznaczono ΔV :

Światło	47	19	28	14
Ciemność	-35	-6	-16	-26

Światło : ΔV = 27 mV

1438 mV – 276,3 nM O₂/ml

27 mV – X

X = 5,19 nM O₂/ml

Ciemność: ΔV = -20,75 mV

1438 mV – 276,3 nM O₂/ml

-20,75 mV – X

X = -3,99 nM O₂/ml

-3,99 nM O₂/ml – 136000000 komórek

X – 1000000 komórek

X = -0,029 nM O₂/mln komórek/min

5,19 nM O₂/ml – 136000000 komórek

X – 1000000 komórek

X = 0,038 O₂/mln komórek/min

Stężenie tlenu zarejestrowano w okresie minuty, w celu uzyskania wyników w godzinie przeliczono z proporcji X = ΔV x 60

X = -0,029 nM O₂/mln komórek/min => 1,74 O₂/mln komórek/h ODDYCHANIE

X = 0,038 O₂/mln komórek/min => 2,28 O₂/mln komórek/h FOTOSYNTEZA POZORNA

1,74 + 2,28 = 4,02 O₂/mln komórek/h FOTOSYNTEZA RZECZYWISTA

ĆWICZENIE II

Pomiar zależności natężenia fotosyntezy od natężenia PAR przy użyciu gazowego analizatora podczerwieni.

Wstęp

Gazowy analizator podczerwieni mierzy absorpcję w zakresie promieniowania podczerwonego, w którym zjawisko absorpcji obserwuje się u dwutlenku węgla oraz pary wodnej. Na podstawie tych pomiarów można wyznaczyć natężenie fotosyntezy.

Po czynnościach kalibracyjnych system, umieszczono badany materiał roślinny. Ustawiono natężenie promieniowania fotosyntetycznie aktywnego (PAR) na wartość 1100 µmol m^-2s^-1. Odczekano parę minut, następnie dokonano odczytu natężenia fotosyntezy (stężenia CO₂). Analogicznie wykonano pomiary dla różnych wartości PAR.

Wyniki:

IRGA [µmol m^-2s^-1]	Stężenie CO2 [µmol]
1100	-23,9
900	-25,1
700	-23,4
500	-21,9
300	-18,7
200	-15,3
100	-9,8
50	-5,6
25	-3,2
10	-2,5

Wykres natężenia fotosyntezy od promieniowania.

Wniosek: Wraz ze wzrostem natężenia światła wzrasta natężenie fotosyntezy. Jednak przy coraz większych wartościach (powyżej 1000) następuje obniżenie natężenia fotosyntezy – osiągnięty zostaje punkt wysycenia światłem.