Фотосинтез: теория и эксперимент

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Разработанный нами ранее подход для описания цепей сопряженных ферментативных реакций процесса фотосинтеза впервые позволил предложить строгую математическую модель непрямоугольной гиперболы, которая описывает зависимость скорости фотосинтеза от интенсивности света (I), концентрации CO2 и взаимодействие этих двух факторов. Фундаментальными параметрами этой модели являются световая (IK) и углекислотная (CK) субстратные константы, а также кривизна гиперболы (γ), параметры сопряжения (rIP и rCP) и максимальная скорость фотосинтеза (Pm). Предложены специальные спрямляющие координаты, в которых все семейство гипербол имеет вид прямой линии. Главные параметры могут быть найдены только при построении экспериментальных данных в спрямляющих координатах. Предлагаемая модель непрямоугольной гиперболы применима как для описания процесса фотосинтеза у морских водорослей и высших растений, так и для поглощения витамина B12 водорослями, и зависимости скорости выедания пищи зоопланктоном и рыбой.

Об авторах

В. И. Звалинский

Тихоокеанский океанологический институт им. В. И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: biomar@mail.ru
Россия, Владивосток

Список литературы

  1. Blackman F.F. Optima and limiting factors // Ann. Bot. 1905. V. 19. P. 281.
  2. Baly E.C.C. The kinetics of photosynthesis // Proc. R. Soc. B. 1935. V. 117. P. 218.
  3. Michaelis L., Menten M.L. Die kinetik der invertinwirkung // Biochem. Z. 1913. V. 49. P. 333.
  4. Рабинович Е. Фотосинтез. Москва: Иностранная литература, 1953. Т. 2. 652 с.
  5. Talling J.F. Photosynthetic characteristics of some freshwater plankton diatoms in relation to underwater radiation // New Phytol. 1957. V. 56. P. 29.
  6. Jassby A.D., Platt T. Mathematical formulation of the relationship between photosynthesis and light for phytoplankton // Limnol. Oceanogr. 1976. V. 21. P. 540.
  7. Platt T., Gallegos C., Harrison W.G. Photoingibition of photosynthesis in natural assemblages of marine phytoplankton // J. Mar. Res. 1980. V. 38. P. 687.
  8. Звалинский В.И., Литвин Ф.Ф. Зависимость фотосинтеза от концентрации углекислоты, интенсивности и спектрального состава света // Физиология растений. 1988. Т. 35. С. 444.
  9. Звалинский В.И. Формирование первичной продукции в море // Известия ТИНРО. 2006. Т. 147. С. 276.
  10. Haxo F.T., Blinks L.R. Photosynthetic action spectra of marine algae // J. Gen. Physiol. 1960. V. 33. P. 389.
  11. Звалинский В.И., Литвин Ф.Ф. Стационарная кинетика цепей сопряженных циклических реакций // Биохимия. 1986. Т. 51. С. 1741.
  12. Гудвин Т., Мерсер Э. Введение в биохимию растений. Москва: Мир, 1986. Т. 1. 392 с.
  13. NOAA Greenhouse Gas Marine Boundary Layer: ftp://ftp.cmdl.noaa.gov/ccg/co2/in-situ.
  14. Liu J., Wang X., Rong Z., Gao Y., Zhang G., Wang W., Ge L., Mao Y., Guo Z., Wang Q., Zhao Ch. Modified non-rectangular hyperbola equation with plant height for photosynthetic light-response curves of Potentilla anserina and Elymus nutans at various growth phases in the Heihe River Basin, Northwest China // J. Arid Land. 2019. V. 11. P. 764.
  15. Monod I. La technique de culture continue. Theoretic and application // Ann. Inst. Pasteur. Microbiol. 1950. V. 79. P. 390.
  16. Shiotani T., Uye S. Selective feeding of the calanoid copepod Calanus sinicus on the natural microplankton assemblage, with special reference to microzooplankton // North Pacific Marine Organization (PICES) Ninth Annual Meeting Report (October 20–28, 2000). Hakodate, Hokkaido, Japan. 2000. P. 133.
  17. Ивлев В.С. Экспериментальная экология питания рыб. Киев: Наукова думка. 1977. 272 с.
  18. Kishi M.J., Kashiwai M., Ware D.M., Megrey B.A., Eslinger D.L., Werner F.E., Aita M.N., Azumaya T., Fujii M., Hashimoto Sh., Huang D., Iizumi H., Ishida Y., Kang S., Kantakov G.A. et al. NEMURO – a lower trophic level model for the North Pacific marine ecosystem // Ecol. Model. 2007. V. 202. P. 12.
  19. Vichi M., Pinardi N., Masina S. A generalized model of pelagic biogeochemistry for the global ocean ecosystem. Part I: theory // J. Mar. Syst. 2007. V. 64. P. 89.

Дополнительные файлы


© В.И. Звалинский, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».