FfotosynthesisFfactorau sy’n cyfyngu ar ffotosynthesis

Cyflawna blanhigion ffotosynthesis i wneud bwyd o’r defnyddiau crai o’u hamgylchedd. Ymchwiliwn yr amodau sydd eu hangen ar gyfer y broses hon a’r ffactorau sy’n effeithio ar ei chyfradd.

Part ofBiolegCelloedd, systemau organau ac ecosystemau

Ffactorau sy’n cyfyngu ar ffotosynthesis

Mae nifer o ffactorau’n cyfrannu at broses . Fel arfer, y ffactor sy’n gweithredu ar y lefel isaf fydd y broses. Mae llawer o ffactorau cyfyngol sy’n gallu lleihau cyfradd ffotosynthesis, ee tymheredd, arddwysedd golau a chrynodiad carbon deuocsid.

Tymheredd

Fel adweithiau cemegol eraill, mae cyfradd ffotosynthesis yn cynyddu wrth i’r tymheredd godi. Mae ffotosynthesis yn cael ei reoli gan , sy’n cael eu os yw’r tymheredd yn rhy uchel. O ganlyniad, mae cyfradd ffotosynthesis yn cyrraedd ei huchaf ar dymheredd optimwm, yna’n lleihau. Mae uchafswm y gyfradd yn dibynnu ar y ffactorau eraill sy’n effeithio ar y broses.

Graff yn dangos sut mae tymheredd yn effeithio ar gyfradd ffotosynthesis. Mae'r echelin y wedi'i labelu'n 'Cyfradd ffotosynthesis', mae'r echelin x wedi'i labelu'n 'Tymheredd'.
Figure caption,
Graff yn dangos cyfradd ffotosynthesis a thymheredd

Ymchwilio tanbeidrwydd golau

Golau sy’n darparu’r egni sydd ei angen ar gyfer ffotosynthesis. Mae cynyddu arddwysedd y golau’n cynyddu cyfradd ffotosynthesis, cyn belled â bod digonedd o garbon deuocsid a dŵr ar gael. Mae uchafswm y gyfradd yn dibynnu ar y ffactorau eraill sy’n effeithio ar y broses.

Graff yn dangos sut mae arddwysedd golau'n effeithio ar gyfradd ffotosynthesis. Mae'r echelin y wedi'i labelu'n 'Cyfradd ffotosynthesis', mae'r echelin x wedi'i labelu'n 'Arddwysedd golau'.
Figure caption,
Graff yn dangos cyfradd ffotosynthesis ac arddwysedd golau

Mae llawer o ffyrdd o ymchwilio i sut mae golau’n cyfrannu at ffotosynthesis. Yn yr arbrawf hwn, mae golau’n cael ei symud oddi wrth blanhigyn sy’n cyflawni ffotosynthesis i amrywio arddwysedd y golau mae’r planhigyn yn ei gael. Y pellaf mae’r golau’n symud oddi wrth y planhigyn, y lleiaf o swigod ocsigen mae ffotosynthesis yn eu cynhyrchu.

Diagram o arbrawf i ymchwilio i swyddogaeth golau mewn ffotosynthesis. Mae lamp yn pwyntio at ficer sy'n cynnwys dŵr ac Elodea. Mae pren mesur yn mesur y pellter rhwng y lamp a'r bicer.
Figure caption,
Ffynhonnell golau wedi ei leoli pellter oddi wrth blanhigyn sy'n cyflawni ffotosynthesis

Gallwn ni ddefnyddio’r ddeddf sgwâr gwrthdro i ddisgrifio arddwysedd golau ar wahanol bellteroedd oddi wrth ffynhonnell golau. Mae hon yn datgan bod arddwysedd golau mewn cyfrannedd gwrthdro â sgwâr y pellter oddi wrth y ffynhonnell.

Mewn termau ymarferol, mae hyn yn golygu, os yw’r golau’n cael ei symud ddwywaith mor bell oddi wrth y planhigyn, bydd y planhigyn yn cael chwarter yr egni.

Cyfrifo tanbeidrwydd golau

Gallwn ni ddefnyddio’r fformiwla hon i gyfrifo arddwysedd golau.

\({\text{Arddwysedd golau}}\propto\frac{1}{{\text{Pellter}}^{2}}\)

Mae’r symbol ∝ yn golygu ‘mewn cyfrannedd â’.

Felly, pan mae’r golau 20 cm oddi wrth y planhigyn, bydd yn cael

\(\frac{1}{{0.2}{\text{ m}}^{2}}\) = 25 uned mympwyol

Ond pan mae’r golau 40 cm oddi wrth y planhigyn, dim ond

\(\frac{1}{{0.4}{\text{ m}}^{2}}\) = 6.25 uned mympwyol

Carbon deuocsid

Mae angen carbon deuocsid ar gyfer ffotosynthesis. Mae cynyddu crynodiad carbon deuocsid yn cynyddu cyfradd ffotosynthesis, cyn belled â bod y planhigyn yn ddigon cynnes ac yn cael digonedd o olau a dŵr. Mae uchafswm y gyfradd yn dibynnu ar y ffactorau eraill sy’n effeithio ar y broses.

Graff yn dangos sut mae crynodiad carbon deuocsid yn effeithio ar gyfradd ffotosynthesis. Echelin y wedi'i labelu'n 'Cyfradd ffotosynthesis', echelin x wedi'i labelu'n 'Crynodiad carbon deuocsid'.
Figure caption,
Graff yn dangos cyfradd ffotosynthesis a chrynodiad carbon deuocsid

Question

Beth sy’n cyfyngu ar gyfradd ffotosynthesis ym mhwyntiau A a B ar y graff? Pa dystiolaeth o’r graff sy’n dangos hyn?