Ultimo aggiornamento il 31 ottobre 2022
Se ti stai chiedendo cos'è uno spettro d'azione, ti abbiamo coperto qui. Conoscere lo spettro d'azione in varie piante ti darà un'idea di come le piante utilizzano luci diverse per il loro sviluppo.
Le luci che vediamo sono costituite da varie lunghezze d'onda e la luce ha un rapporto completo con le piante. Le piante assorbiranno o rifletteranno i diversi colori dello spettro luminoso. Questo assorbimento o riflessione influisce sul processo di fotosintesi che determinerà il modo in cui le tue piante elaborano il loro cibo.
Ora, discutiamo del ruolo dello spettro di assorbimento della luce, dello spettro di azione della luce e di come sono collegati alla fotosintesi. Parleremo anche di vari pigmenti vegetali, delle loro funzioni e molto altro ancora. Quindi, iniziamo.
Assorbimento e spettro d'azione
Sia lo spettro di assorbimento che lo spettro di azione svolgono un ruolo significativo nel processo di fotosintesi della pianta. Andiamo oltre esaminando cosa comportano questi due e discutendo maggiori dettagli su di essi.
Che cos'è uno spettro d'azione?
In primo luogo, definiamo qual è lo spettro d'azione. Uno spettro d'azione è un'illustrazione (di solito mostrato in un grafico) che rivela il tasso di fotosintesi a varie lunghezze d'onda della luce. Pertanto, illustra la lunghezza d'onda che spinge la fotosintesi.
Lo spettro d'azione è stato scoperto e intitolato per la prima volta da TW Engelmann durante le sue ricerche sull'alga Cladophora. Lo spettro d'azione fornisce un'idea della natura del fotorecettore coinvolto. Ci aiuta anche a capire le differenze tra lo spettro di assorbimento di un pigmento noto. Lo spettro d'azione illustrerà l'utilità o l'efficacia della luce nella fotosintesi.
La fotosintesi massima di solito avviene nello spettro della luce rossa e blu. Quindi, diamo un'occhiata a qual è lo spettro d'azione della fotosintesi.
Spettro d'azione della fotosintesi
Lo spettro d'azione della fotosintesi in una data pianta indicherà un elevato assorbimento di luce per rosso o viola e spettro di colori arancione o rosso. Mostrerà anche il massimo assorbimento di luce nella regione blu. Tuttavia, indicherà un basso tasso di assorbimento per lo spettro dei colori verde o giallo.
I colori blu e viola sullo spettro luminoso hanno la lunghezza d'onda più corta e l'energia più alta. D'altra parte, il rosso ha la lunghezza d'onda più lunga e ha la minor quantità di energia.
Spettro di assorbimento
Lo spettro di assorbimento indicherà tutti i colori della luce assorbita da una data pianta. Descrive la gamma di radiazioni elettromagnetiche di assorbimento delle piante. Si basa sulla struttura cellulare e molecolare di una pianta. Quindi, varia a seconda della specie vegetale.
Pigmenti
Il pigmento è un nome comune usato per una molecola che assorbe o assorbe la luce con il colore. Inoltre, possiamo definire pigmento come qualsiasi composto chimico che assimila la radiazione visibile tra 380 nm (che è viola) e 760 nm (che è rosso).
Questi pigmenti assimilano i raggi luminosi dalla parte visibile dello spettro elettromagnetico nota come radiazione fotosinteticamente attiva (PAR).
Ora, qualsiasi tipo di sostanza colorata generata da una pianta è noto come pigmento vegetale. Ci sono diversi pigmenti contenuti nelle piante e risultano nei diversi colori che vediamo. Questi pigmenti vegetali danno origine al colore delle foglie, dei fiori e dei frutti. Ora la funzione più cruciale che offre questo pigmento è il controllo del processo di fotosintesi crescita e sviluppo delle piante.
I pigmenti vegetali assorbono solo la lunghezza d'onda della luce che va da 700 nm a 400 nm. Ora, questa è la gamma PAR ideale per le piante.
Di seguito sono riportati i 3 principali pigmenti vegetali che determinano il colore delle piante:
Clorofilla
Questo pigmento è uno dei più importanti nelle piante perché è direttamente coinvolto nella fotosintesi delle piante. Il loro spettro di lunghezze d'onda di assorbimento è di 429 nm e 659 nm. Sono anche responsabili dei colori viola-blu e rosso-arancio.
carotenoide
Sono pigmenti accessori. Coinvolto indirettamente nella fotosintesi. Anche se le piante non possono fotosintetizzare con i carotenoidi, questo pigmento può comunque trasferire l'energia luminosa che ottengono alla clorofilla.
I pigmenti carotenoidi sono agenti fotorecettivi che prevengono reazioni dannose. Sono anche responsabili dei colori arancione, giallo brillante e rosso in varie piante, verdure e frutta.
Gli antociani
Questo pigmento svolge un ruolo cruciale nella riproduzione delle piante. Aiuta anche attirando gli impollinatori e i semi si disperdono. Tuttavia, non sono direttamente coinvolti nel processo di fotosintesi. Ma proprio come i carotenoidi, aiutano anche a proteggere le piante dai raggi nocivi.
Spettro di assorbimento della clorofilla
La clorofilla è un tipo di pigmento e in natura abbiamo 6 tipi di clorofilla. Tuttavia, nelle piante, ci sono 2 tipi principali di clorofilla che sono la clorofilla A e la clorofilla B. La regione dello spettro che la clorofilla vegetale assorbe differisce per entrambe le clorofille A e B.
La clorofilla A e B hanno ruoli diversi che svolgono nella fotosintesi. La clorofilla A è il pigmento principale coinvolto nella fotosintesi. D'altra parte, la clorofilla B è un pigmento supplementare che riceve energia luminosa che passerà alla clorofilla a.
Lo spettro dei colori che la clorofilla A assorbe è viola e arancione. D'altra parte, lo spettro dei colori che la clorofilla B assorbe è il blu e il giallo. Sia la clorofilla a che la b assorbono a malapena lo spettro verde. La luce verde viene riflessa anziché essere assorbita. Quindi, questo si traduce nel colore verde della maggior parte delle piante.
FAQ
Cosa indica lo spettro d'azione della fotosintesi?
La fotosintesi è il processo che fornisce l'energia necessaria per la crescita e lo sviluppo di piante e alghe. Il ruolo principale della fotosintesi è quello di fissare la CO~2~ atmosferica in molecole organiche, come zucchero o amido. Il carbonio viene immagazzinato nei tessuti vegetali durante il giorno e viene rilasciato di notte per alimentare la respirazione. La fotosintesi utilizza l'energia solare (sotto forma di fotoni) per creare energia chimica dall'acqua e dall'anidride carbonica.
Gli organismi fotosintetici assorbono l'energia luminosa dall'ambiente per convertirla in energia chimica. Nelle piante, questo è realizzato dal complesso di raccolta della luce (LHC) II e dal centro di reazione (RC). L'RC è la parte di LHCII che contiene l'accettore di elettroni chinone primario Q~A~.
Lo spettro d'azione è la distribuzione di fotoni che eccitano una reazione o un processo biologico. Lo spettro della luce che raggiunge la superficie terrestre è chiamato spettro solare e la sua forma è modificata dall'assorbimento e dalla dispersione nell'atmosfera e nella superficie terrestre.
Ciò che indica lo spettro d'azione è il tasso di fotosintesi.
In che modo lo spettro luminoso influisce sulla crescita delle piante?
Le piante hanno bisogno di una certa quantità di energia per crescere e prosperare. Questa energia è fornita dal sole. L'energia che le piante ricevono dal sole varia a seconda di come è lo spettro luminoso. Ciò significa che le piante coltivate con spettri di luce diversi avranno tassi di crescita diversi. La luce solare è composta da diverse lunghezze d'onda della luce. Lo spettro della luce solare può essere suddiviso in tre categorie principali: rosso, verde e blu. Queste lunghezze d'onda sono tutte presenti alla luce solare ma sono più o meno prominenti a seconda dell'ora del giorno e della stagione. In generale, più intensa è la lunghezza d'onda, maggiore è l'energia della luce. Lo spettro della luce solare ha un effetto sul tasso di crescita delle piante in vari modi. Ad esempio, le piante coltivate sotto uno spettro di luce solare rossa crescono più velocemente di quelle coltivate sotto uno spettro blu. La luce rossa fa sì che i pigmenti fotosintetici della pianta assorbano più luce, il che porta a una maggiore crescita delle piante. Per la luce blu è vero il contrario. La luce blu inibisce i pigmenti fotosintetici delle piante, il che diminuisce la crescita delle piante.
Ulteriori informazioni su cos'è uno spettro d'azione
Ci auguriamo che ormai tu sia stato illuminato su cos'è uno spettro d'azione e che tu possa vedere il ruolo che svolgono nel processo e negli sviluppi fotosintetici di una pianta.
Ricorda, lo spettro di assorbimento della clorofilla che determina la fotosintesi si trova nelle regioni blu e rossa. Anche, lunghezze d'onda della luce nell'intervallo da 400 nm a 700 nm sono utilizzati dalle piante per la fotosintesi e questo è l'intervallo PAR ideale.
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