ممكن انك تستعين بمركز مصاادر التعلم بالمدرسة



او معاالج البحث جوجل 00000 بالتوفيق ومن لدية البحث نتمنى طرحه

بحوث صعبة

تلاقينها

بس انشالله حد يساعدج

[B]اهلا وسهلا اخوي (انا عندي بحث عن التمثيل الضوئي) مسونه انا بنفسي بس ارجو انا ينال على اعجابك ويرضيك

شوف رايك فيه

تحياتي ملك البلاد
_______________________________________________

البناء الضوئي

البناء الضوئي وهي عملية حيوية هامة تحدث في النباتات , الطحالب و البكتيريا الخضراء المزرقة .
- و العناصر اللازمة لحدوثها : الماء ، الضوء ، ثاني أكسيد الكربون .
- أهميتها : 1- إنتاج الأكسجين اللازم لعملية التنفس .
2- الحفاظ على ثبات O2 ، CO2 في الجو .
3- إنتاج مواد عضوية معقدة من مواد غير عضوية أولية بسيطة .
معادلة ماير


* تركيب البلاستيدات الخضراء :
البلاستيدات الخضراء من أكثر أنواع البلاستيدات انتشاراً ، وهي عضيات خلوية تتم فيها عملية البناء الضوئي .


- تحاط البلاستيدات الخضراء بغشائين خارجي وداخلي ويعملان على تنظيم انتقال المواد من البلاستيدة وإليها .
* صفائح غشائية مرتبة على شكل أكياس مسطحة تدعى الثايلاكويدات ، تترتب فوق بعضها على هيئة أقراص لتشكل الغرانا ومفردها غرانم وتنتظم هذه الأقراص بطريقة تسمح لها بامتصاص الحد الأقصى من الضوء .
* تحتوي أعشية الثايلاكويدات على أصباغ مختلفة تمتص الطاقة الضوئية وبخاصة صبغة الكلوروفيل ، كما تحتوي على بعض الأنزيمات وعلى نواقل للإلكترونات من أهمها بروتينات ، سيتوكرومات .
* اللُحمة (Stroma): سائل كثيف يوجد بين الغشاء الداخلي للبلاستيدات الخضراء والغرانا وتحتوي على معظم الأنزيمات اللازمة لعملية البناء الضوئي بالإضافة إلى حبيبات نشوية وجزيئات DNA ، RNA ورايبوسومات .
آلية البناء الضوئي :
تتضمن عملية البناء الضوئي سلسلة من التفاعلات الكيميائية ، يتم فيها امتصاص الطاقة الضوئية وتحويلها إلى طاقة كيميائية تختزن في المركبات العضوية .
تشمل عملية البناء الضوئي مرحلتين متميزتين تبعاً لحاجتهما للضوء ولكنهما مرتبطتان ببعضهما :
المرحلة الأولى : التفاعلات الضوئية : يتم فيها امتصاص الطاقة الضوئية بوساطة جزيء الكلوروفيل في الثايلاكويدات وتحويلها إلى طاقة كيميائية تختزن مؤقتاً في جزيئات غنية بالطاقة .

المرحلة الثانية : التفاعلات اللاضوئية : تستخدم الجزيئات الغنية بالطاقة في بناء مركبات سكر ثلاثية الكربون بإضافة ثاني أكسيد الكربون الجوي في سلسلة من تفاعلات تشكل حلقة كالفن ويتم في هذه المرحلة خزن الطاقة في السكريات والمركبات العضوية الأخرى الناتجة منها.

ملاحظة : التفاعلات الضوئية : تحتاج للضوء .
التفاعلات اللاضوئية : لا تحتاج للضوء ، وتعتمد على نواتج التفاعلات الضوئية .


التفاعلات الضوئية :
تضم نوعين من التفاعلات ، لا حلقية وحلقية .
أ- التفاعلات الضوئية اللاحلقية :
- يوجد نظامان لإمتصاص الطاقة الضوئية في البلاستيدات الخضراء .
- يتكون كل نظام من (200 – 300) جزيء كلوروفيل وعوامل ناقلة للإلكترونات .
- النظام الضوئي الأول يمتص موجات الضوء بطول (700) نانومتر .
- النظام الضوئي الثاني يمتص موجات الضوء بطول (680) نانومتر .

يعمل هذان النظامان عملاً متكاملاً لامتصاص الطاقة الضوئية ، إذ تمتص جزيئات الكلوروفيل وبعض الأصباغ المساعدة في كل نظام الطاقة الضوئية وتركزها وتنقلها إلى جزيء كلوروفيل خاص في كلا النظامين يسمى مركز التفاعل والذي يعد الجزيء الوحيد في كل نظام ضوئي القادر على إطلاق إلكترونات مهيجة ( غنية بالطاقة ) بسبب امتصاصها الطاقة الضوئية .

ملخص للتفاعلات الضوئية اللاحلقية :
1- تمتص جزيئات الكلوروفيل في النظام الضوئي الأول موجات الضوء بطول (700) نانومتر وتنقلها إلى مركز التفاعل مؤدية إلى إطلاق إلكترونات مهيجة (غنية بالطاقة) ويحدث فقد للإلكترونات .
2- تمتص جزيئات الكلوروفيل في النظام الضوئي الثاني موجات الضوء بطول (680) نانومتر ، وتنقلها إلى مركز التفاعل مؤدية إلى إطلاق إلكترونات مهيجة ويحدث تحلل للماء.


3- الإلكترونات المهيجة والتي يفقدها النظام الضوئي الثاني تنتقل بوساطة سلسلة نقل الإلكترون إلى النظام الضوئي الأول لتعويض الإلكترونات المفقودة .
ملاحظة : أثناء إنتقال الإلكترونات بين النظام الثاني والأول في سلسلة نقل الإلكترون يتم بناء جزيئات ATP



- الإلكترونات المهيجة والبروتونات الناتجة من تحلل الماء يستقبلها مركب ناقل للهيدروجين +NADP فيتحول إلى شكل مختزل هو NADPH .

نواتج التفاعلات الضوئية اللاحلقية :
1- إطلاق غاز الأكسجين .
2- تكوين مركب ATP ، NADPH بكميات متساوية .

ب- التفاعلات الضوئية الحلقية :
- سميت هذه التفاعلات بالحلقية لأن الإلكترونات المهيجة من النظام الضوئي الأول بفعل الطاقة الضوئية تعود مرة أخرى إلى مركز التفاعل الذي انطلقت منه مروراً بسلسلة نقل الإلكترون .
- ينتج من هذه التفاعلات ATP فقط .

* التفاعلات اللاضوئية ( حلقة كالفن ) :
- تحدث هذه التفاعلات في منطقة اللُحمة (الستروما) بوجود الأنزيمات والمواد اللازمة .
- يتطلب حدوث هذه التفاعلات وجود ATP ، NADPH الناتجين من التفاعلات الضوئية .
- تشتمل حلقة كالفن سلسلة من التفاعلات تبدأ بالسكر الخماسي ربيولوز ثنائي الفسفات .
خطوات حلقة كالفن :

1- تتحد ثلاثة جزيئات من CO2 مع ثلاثة جزيئات ربيولوز ثنائي الفسفات وتسمى هذه العملية تثبيت ثنائي أكسيد الكربون ، لتنتج ثلاثة جزيئات من مركب وسطي غير ثابت .
2- يتحلل المركب الوسطي غير الثابت لحظياً عند تكونه ، فينشطر إلى جزئين من حمص غليسرين أحادي الفوسفات (PGA) .
3- يتم اختزال كل جزيء من حمض غليسرين أحادي الفسفات باستخدام جزيء ATP والهيدروجين في مركب NADPH لينتج مركب غليسر الدهايد أحادي الفسفات (PGAL) .
4- تمر خمسة جزيئات من PGAL في سلسلة من التفاعلات يلزمها 3 جزيئات ATP لإعادة بناء ثلاثة جزيئات من ربيولوز ثنائي الفسفات ، مما يسمح باستمرار حلقة كالفن .
ملاحظة : الجزء السادس من PGAL يشكل الناتج النهائي لحلقة كالفن ويستخدم في بناء المواد العضوية الأخرى من سكريات ونشويات ودهون وبروتينات .


thank[/B]

$$e ماش اء الله عليه ملك البلاد ما قصر

تحياتي لكي

ليما دلع

ملك البلاد شكرررررا خدمة الكل

مشكور أخوي ملك البلاد ....

أحبكم وجد يا شباب عمان

الفارس الاحمر

العوامل المؤثرة علي التمثيل الضوئي Factors effecting Photosynthesis
أولا العوامل الخارجية :
1. الضوء :
لقد تم تسجيل العديد من المنجنيات لتوضيح العلاقة بين شدة الضوء وبين محصلة التمثيل الضوئي QO2 موضحاً علاقة مطردة مع شدة الضوء حتى تحصل تشبع بالضوء. وتختلف الطحالب كثيراً في الوصول إلي التشبع بالضوء ويؤثر علي ذلك درجة الحرارة وتركيز ثاني أكسيد الكربون والإنزيمات وغير ذلك.
ويلاحظ أن شدة الضوء العالية ينتج عنها تأثير عكسي علي التمثيل الضوئي.
ومن المعروف أن طحلب أو كروموناس ما لها منسسي Ochromonas malhamensis يحتوي علي كمية ضئيلة من الكلوروفيل مما يجعل معدل التمثيل الضوئي يكفي بالكاد لتعويض عملية التنفس.
خلايا بعض الطحالب مثل كلوريللا Chlorella التي تنمو في شدة ضوء عالية تتكيف أما بتكوين كميات كبيرة زائدة من الكلوروفيل بينما الخلايا الأخرى تحافظ علي نفس المحتوي من الكلورفيل ولكن معدل التمثيل يزيد بصورة محتملة نتيجة لزيادة تركيز الإنزيم مثل طحلب سيكلوتلا Cyclotella.
2. درجة الحرارة :
عندما تشكل العلاقة بين التمثيل الضوئي والضوء خطاً مستقيماً فأن زيادة درجة الحرارة لها تأثير طفيف جداً حيث أن العمليات الكيميائية الضوئية ليست حساسة نسبياً لدرجة الحرارة. علي أي حال في شدة الضوء العالية فأن زيادة الحرارة سوف ترفع النقطة التي يحصل عندها تشبع الضوء.
السلالات عالية الحرارة من طحلب كلوريللا Chlorella تم عزلها ووجد أنها تقاوم 32294 لوكس عند درجة حرارة 39ْم بينما عند درجة حرارة 25ْم فإن التمثيل الضوئي يتعطل عند إضاءة أعلي من 10764 لوكس.
3. أمداد ثاني أكسيد الكربون والأكسجين :
هناك مدي واسع لاستغلال ثاني أكسيد الكربون غير أن الزيادة منه يمكن أن تعطل عملية التمثيل الضوئي. الأعمال المزرعية عادة ما تتم بتغذية الهواء يكون فيه تركيز CO2 بنسبة 5-4% وهذه النسبة أعلي بكثير من مما هي موجودة في الطبيعة.
تركيز الأكسجين الذي يستخدم في عملية التنفس يؤثر هو الآخر علي عملية التمثيل الضوئي حيث أن الإنزيمات والعمليات الأيضية في العمليتان واحدة. هناك دليل أنه عند شدة الضوء العالية عملية الديكاربوكسيلاشن Decarboxylations التي تحصل في التنفس لا يمكنها أن تتم بسبب الحالة المختزلة من NADP وهكذا بهذا المعني فإن التمثيل الضوئي يوقف التنفس. العالم براون Brown لم يجد لزيادة الأكسجين أثر تثبيطي خلال عملية التمثيل الضوئي لطحلب كلوريللا ما عدا الزيادة القصوى للأكسجين وعند المعدلات العالية من التمثيل الضوئي ( ش53 )- والحقيقتان علي أي حال منسجمتان حيث أن امتصاص الأكسجين يمكن أن يتم بصورة منفصلة عن تكسر المركبات العضوية خلال عملية التنفس.
4. التناغم Rhythm :
كما في التنفس فأنه يحصل تناغم داخلي لعملية التمثيل الضوئي كما في جنس هيدرودكتيبون Hydroductyon حيث يتم ذلك بتبادل فترات الإضاءة والظلام وهذه العملية تستمرعندما تنقل المزرعة إلي الإضاءة الدائمة وتحصل هذه الظاهرة أيضاً في جنس أسيتابيولاريا Acetabularia. وقمة التمثيل الضوئي تظهر بعد 4 ساعات من تشغيل الإضاءة. ويختزل التناغم في الضوء الأحمر والأزرق ولكن ليس في الضوء الأخضر ذو الطاقة المساوية. ويمكن للتناغم أن يحفز عن طريق الإمداد المتقطع لثاني أكسيد الكربون . ونظراً لأن حجم الخلية والنشاط الأيضي يختلف خلال تاريخ الحياة لطحلب كلوريللا Chlorella في بعض التجارب يصبح من الضروري الحصول علي مزارع طحلبية يكون بها أنقسام الخلايا جميعها قد حصل بصورة متزامنة ويحصل هذا بتنمية المزارع في فترات إضاءة وظلام متقطع. بعد هذه المعاملة فقد وجد أن السلالات عالية الحرارة من طحلب كلوريللا كانت أقل معدلات التمثيل قد حصلت في الخلايا الصغيرة والخلايا العجوزة وان اعلي المعدلات كانت ف الخلايا عمر 3-4 ساعات ( مثال هيدرودكيتون ). المعاملات المسبقة pretreatment's تؤثر علي نظام التمثيل الضوئي ويكوَّن النباتات التي تنمو في درجة الحرارة المنخفضة والإضاءة المنخفضة بتصرف منا لو كانت من نباتات الظل أما تلك التي تنمو عند الحرارة العالية والإضاءة العالية فإنها تسلك مسلك نباتات الشمس.
في هذه التجارب فإن المعاملات المسبقة pretreatment's عند شدة إضاءة 645 لوكس ودرجة حرارة 39ْم أعطت معدل أقل من التمثيل الضوئي من إضاءة 645 لوكس عند درجة حرارة 25ْم أو عند إضاءة 4305 لوكس عند درجة 39ْم. ( ش 54 ).



5. كمية ونوعية الضوء :
الضوء هو أكثر العوامل أختلافا وتبانياً في الطبيعة فهو مختلف في كمية، في شدته في فتراته وكل هذه الاختلافات لها تأثير قوي علي معدل التمثيل الضوئي. بينما بعض من عمليات التمثيل الضوئي يمكن أن تتم تحت كل أجزاء الطيف المرئي وبدرجة ما تحت الأشعة فوق بنفسجية ultraviolet ولكن ليس كل أجزاء الطيف لها نفس الدرجة والأهمية في التأثير علي معدل التمثيل الضوئي، فمثلا إذا قسم الطيف الضوئي إلي قسمين عند منتصف المنطقة المرئية فإذا كان معدل الإنتاج للتمثيل الضوئي في النصف الأحمر يمثل بـ 100 فتكون القيمة عند النصف الأزرق حوالي 54 وأقل معدل يحصل عند المنطقة الخضراء. أما الأشعة الفوق حمراء فإنها لا تؤثر علي عملية التمثيل الضوئي.
كذلك الأشعة الفوق بنفسجية فأنها ضعيفة التأثير علي عملية التمثيل الضوئي. وأعلي معدل للتمثيل الضوئي يكون عند النهاية الحمراء بسبب قيمته العالية من الطاقة وكذلك لقوة امتصاصه من قبل الكلوروفيل. ويلاحظ أن غياب النهاية البنفسجية الزرقاء من الطيف يسبب انخفاض ملحوظ في معدل التمثيل ولهذا السبب فأن عملية التمثيل تحدث بصورة بطيئة تحت الضوء الصناعي مثل الفلورسنت والتانجستون حيث أنها تفتقر للأشعة البنفسجية الزرقاء.
أما عن شدة الإضاءة فإن معدل التمثيل يزداد بزيادة شدة الإضاءة حتى تصل إلي أعلي قمة maximum point وتختلف النباتات عموماً في الوصول لهذه النقطة ولكنها حتما فهي أقل من إضاءة اليوم الاعتيادي عند الظهيرة فقد وجد مثلا أن ضوء الشمس في يوم من أيام الصيف عند الظهيرة يمكن ان يختزل الى 12/1 من قيمته قبل ان يحدث أي نقص في معدل التمثيل وهذا يدل على ان هناك ضوء اكثر بكثير من احتياج النبات .
أما بخصوص الفترات الضوئية Photoperiods :
فهي الوقت الذي يتعرض فيه النبات للضوء وهذا بالتأكيد يؤثر علي كمية الكربوهيدرات التي يمكن أن تتكون وهذا العامل مهم في فصل الخريف والشتاء حيثما يكون اليوم الضوئي قصير.
ولهذا السبب فإن كثير من المزارعين يزرعون بعض المحاصيل في بيوت زجاجية في أشهر الشتاء والخريف.



6. الإمداد المائي للنبات : water Supply :
لا شك أن الماء أحد المواد الخام التي تدخل في عملية التمثيل الضوئي فإن نقص الماء يؤدي إلي هلاك النبات وليس انخفاض معدل التمثيل الضوئي ولكن في ظروف النمو الطبيعية فأن إمداد الماء لا يكون من العوامل المحددة للنمو Limiting Factors .

ثانيا : العوامل الداخلية :-
هناك عاملان داخليان يؤثران علي معدل التمثيل الضوئي وهما المحتوي الكلوروفيللي للنبات والعامل البروتوبلازمي، وتكمن أهمية العامل البروتوبلازمي في كون الكلوروفيل المعزول من الخلايا لا يستطيع القيام بعملية التمثيل الضوئي حيث أن هناك عدة إنزيمات موجودة في البروتوبلازم تصاحب عملية التمثيل الضوئي. ولذلك من الأفضل مناقشة العاملان الداخليان معا حيث أنهما يرتبطان معا بدرجة الحرارة ، وإن الزيادة التي تصاحب ارتفاع الحرارة في معدل التمثيل ترتبط بنشاط الإنزيمات حيث ان تسارع الإنزيمات يؤدي إلي زيادة معدل التمثيل ولكن ذلك لا يحصل إلا في وجود كميات وفيرة من الكلوروفيل حيث أن كميات أكبر من الضوء سوف تمتص عند وجود فائض من الكلوروفيل أما إذا كانت كمية الكلوروفيل قليلة فإن زيادة درجة الحرارة وبالتالي النشاط الإنزيمي لا يمكن أن يرفع معدل التمثيل لأن الكمية المتوفرة من الالكلوروفيل امتصت كل ما تستطيع من ضوء وأن النشاط الإنزيمي لا يستطيع أن يزيد من معدل التمثيل والعكس صحيح.

العوامل المؤثرة علي التمثيل الضوئي Factors effecting Photosynthesis
أولا العوامل الخارجية :
1. الضوء :
لقد تم تسجيل العديد من المنجنيات لتوضيح العلاقة بين شدة الضوء وبين محصلة التمثيل الضوئي QO2 موضحاً علاقة مطردة مع شدة الضوء حتى تحصل تشبع بالضوء. وتختلف الطحالب كثيراً في الوصول إلي التشبع بالضوء ويؤثر علي ذلك درجة الحرارة وتركيز ثاني أكسيد الكربون والإنزيمات وغير ذلك.
ويلاحظ أن شدة الضوء العالية ينتج عنها تأثير عكسي علي التمثيل الضوئي.
ومن المعروف أن طحلب أو كروموناس ما لها منسسي Ochromonas malhamensis يحتوي علي كمية ضئيلة من الكلوروفيل مما يجعل معدل التمثيل الضوئي يكفي بالكاد لتعويض عملية التنفس.
خلايا بعض الطحالب مثل كلوريللا Chlorella التي تنمو في شدة ضوء عالية تتكيف أما بتكوين كميات كبيرة زائدة من الكلوروفيل بينما الخلايا الأخرى تحافظ علي نفس المحتوي من الكلورفيل ولكن معدل التمثيل يزيد بصورة محتملة نتيجة لزيادة تركيز الإنزيم مثل طحلب سيكلوتلا Cyclotella.
2. درجة الحرارة :
عندما تشكل العلاقة بين التمثيل الضوئي والضوء خطاً مستقيماً فأن زيادة درجة الحرارة لها تأثير طفيف جداً حيث أن العمليات الكيميائية الضوئية ليست حساسة نسبياً لدرجة الحرارة. علي أي حال في شدة الضوء العالية فأن زيادة الحرارة سوف ترفع النقطة التي يحصل عندها تشبع الضوء.
السلالات عالية الحرارة من طحلب كلوريللا Chlorella تم عزلها ووجد أنها تقاوم 32294 لوكس عند درجة حرارة 39ْم بينما عند درجة حرارة 25ْم فإن التمثيل الضوئي يتعطل عند إضاءة أعلي من 10764 لوكس.
3. أمداد ثاني أكسيد الكربون والأكسجين :
هناك مدي واسع لاستغلال ثاني أكسيد الكربون غير أن الزيادة منه يمكن أن تعطل عملية التمثيل الضوئي. الأعمال المزرعية عادة ما تتم بتغذية الهواء يكون فيه تركيز CO2 بنسبة 5-4% وهذه النسبة أعلي بكثير من مما هي موجودة في الطبيعة.
تركيز الأكسجين الذي يستخدم في عملية التنفس يؤثر هو الآخر علي عملية التمثيل الضوئي حيث أن الإنزيمات والعمليات الأيضية في العمليتان واحدة. هناك دليل أنه عند شدة الضوء العالية عملية الديكاربوكسيلاشن Decarboxylations التي تحصل في التنفس لا يمكنها أن تتم بسبب الحالة المختزلة من NADP وهكذا بهذا المعني فإن التمثيل الضوئي يوقف التنفس. العالم براون Brown لم يجد لزيادة الأكسجين أثر تثبيطي خلال عملية التمثيل الضوئي لطحلب كلوريللا ما عدا الزيادة القصوى للأكسجين وعند المعدلات العالية من التمثيل الضوئي ( ش53 )- والحقيقتان علي أي حال منسجمتان حيث أن امتصاص الأكسجين يمكن أن يتم بصورة منفصلة عن تكسر المركبات العضوية خلال عملية التنفس.
4. التناغم Rhythm :
كما في التنفس فأنه يحصل تناغم داخلي لعملية التمثيل الضوئي كما في جنس هيدرودكتيبون Hydroductyon حيث يتم ذلك بتبادل فترات الإضاءة والظلام وهذه العملية تستمرعندما تنقل المزرعة إلي الإضاءة الدائمة وتحصل هذه الظاهرة أيضاً في جنس أسيتابيولاريا Acetabularia. وقمة التمثيل الضوئي تظهر بعد 4 ساعات من تشغيل الإضاءة. ويختزل التناغم في الضوء الأحمر والأزرق ولكن ليس في الضوء الأخضر ذو الطاقة المساوية. ويمكن للتناغم أن يحفز عن طريق الإمداد المتقطع لثاني أكسيد الكربون . ونظراً لأن حجم الخلية والنشاط الأيضي يختلف خلال تاريخ الحياة لطحلب كلوريللا Chlorella في بعض التجارب يصبح من الضروري الحصول علي مزارع طحلبية يكون بها أنقسام الخلايا جميعها قد حصل بصورة متزامنة ويحصل هذا بتنمية المزارع في فترات إضاءة وظلام متقطع. بعد هذه المعاملة فقد وجد أن السلالات عالية الحرارة من طحلب كلوريللا كانت أقل معدلات التمثيل قد حصلت في الخلايا الصغيرة والخلايا العجوزة وان اعلي المعدلات كانت ف الخلايا عمر 3-4 ساعات ( مثال هيدرودكيتون ). المعاملات المسبقة pretreatment's تؤثر علي نظام التمثيل الضوئي ويكوَّن النباتات التي تنمو في درجة الحرارة المنخفضة والإضاءة المنخفضة بتصرف منا لو كانت من نباتات الظل أما تلك التي تنمو عند الحرارة العالية والإضاءة العالية فإنها تسلك مسلك نباتات الشمس.
في هذه التجارب فإن المعاملات المسبقة pretreatment's عند شدة إضاءة 645 لوكس ودرجة حرارة 39ْم أعطت معدل أقل من التمثيل الضوئي من إضاءة 645 لوكس عند درجة حرارة 25ْم أو عند إضاءة 4305 لوكس عند درجة 39ْم. ( ش 54 ).



5. كمية ونوعية الضوء :
الضوء هو أكثر العوامل أختلافا وتبانياً في الطبيعة فهو مختلف في كمية، في شدته في فتراته وكل هذه الاختلافات لها تأثير قوي علي معدل التمثيل الضوئي. بينما بعض من عمليات التمثيل الضوئي يمكن أن تتم تحت كل أجزاء الطيف المرئي وبدرجة ما تحت الأشعة فوق بنفسجية ultraviolet ولكن ليس كل أجزاء الطيف لها نفس الدرجة والأهمية في التأثير علي معدل التمثيل الضوئي، فمثلا إذا قسم الطيف الضوئي إلي قسمين عند منتصف المنطقة المرئية فإذا كان معدل الإنتاج للتمثيل الضوئي في النصف الأحمر يمثل بـ 100 فتكون القيمة عند النصف الأزرق حوالي 54 وأقل معدل يحصل عند المنطقة الخضراء. أما الأشعة الفوق حمراء فإنها لا تؤثر علي عملية التمثيل الضوئي.
كذلك الأشعة الفوق بنفسجية فأنها ضعيفة التأثير علي عملية التمثيل الضوئي. وأعلي معدل للتمثيل الضوئي يكون عند النهاية الحمراء بسبب قيمته العالية من الطاقة وكذلك لقوة امتصاصه من قبل الكلوروفيل. ويلاحظ أن غياب النهاية البنفسجية الزرقاء من الطيف يسبب انخفاض ملحوظ في معدل التمثيل ولهذا السبب فأن عملية التمثيل تحدث بصورة بطيئة تحت الضوء الصناعي مثل الفلورسنت والتانجستون حيث أنها تفتقر للأشعة البنفسجية الزرقاء.
أما عن شدة الإضاءة فإن معدل التمثيل يزداد بزيادة شدة الإضاءة حتى تصل إلي أعلي قمة maximum point وتختلف النباتات عموماً في الوصول لهذه النقطة ولكنها حتما فهي أقل من إضاءة اليوم الاعتيادي عند الظهيرة فقد وجد مثلا أن ضوء الشمس في يوم من أيام الصيف عند الظهيرة يمكن ان يختزل الى 12/1 من قيمته قبل ان يحدث أي نقص في معدل التمثيل وهذا يدل على ان هناك ضوء اكثر بكثير من احتياج النبات .
أما بخصوص الفترات الضوئية Photoperiods :
فهي الوقت الذي يتعرض فيه النبات للضوء وهذا بالتأكيد يؤثر علي كمية الكربوهيدرات التي يمكن أن تتكون وهذا العامل مهم في فصل الخريف والشتاء حيثما يكون اليوم الضوئي قصير.
ولهذا السبب فإن كثير من المزارعين يزرعون بعض المحاصيل في بيوت زجاجية في أشهر الشتاء والخريف.



6. الإمداد المائي للنبات : water Supply :
لا شك أن الماء أحد المواد الخام التي تدخل في عملية التمثيل الضوئي فإن نقص الماء يؤدي إلي هلاك النبات وليس انخفاض معدل التمثيل الضوئي ولكن في ظروف النمو الطبيعية فأن إمداد الماء لا يكون من العوامل المحددة للنمو Limiting Factors .

ثانيا : العوامل الداخلية :-
هناك عاملان داخليان يؤثران علي معدل التمثيل الضوئي وهما المحتوي الكلوروفيللي للنبات والعامل البروتوبلازمي، وتكمن أهمية العامل البروتوبلازمي في كون الكلوروفيل المعزول من الخلايا لا يستطيع القيام بعملية التمثيل الضوئي حيث أن هناك عدة إنزيمات موجودة في البروتوبلازم تصاحب عملية التمثيل الضوئي. ولذلك من الأفضل مناقشة العاملان الداخليان معا حيث أنهما يرتبطان معا بدرجة الحرارة ، وإن الزيادة التي تصاحب ارتفاع الحرارة في معدل التمثيل ترتبط بنشاط الإنزيمات حيث ان تسارع الإنزيمات يؤدي إلي زيادة معدل التمثيل ولكن ذلك لا يحصل إلا في وجود كميات وفيرة من الكلوروفيل حيث أن كميات أكبر من الضوء سوف تمتص عند وجود فائض من الكلوروفيل أما إذا كانت كمية الكلوروفيل قليلة فإن زيادة درجة الحرارة وبالتالي النشاط الإنزيمي لا يمكن أن يرفع معدل التمثيل لأن الكمية المتوفرة من الالكلوروفيل امتصت كل ما تستطيع من ضوء وأن النشاط الإنزيمي لا يستطيع أن يزيد من معدل التمثيل والعكس صحيح.