Влияние температуры на фотосинтез.
Первичные фотофизические процессы фотосинтеза (поглощение и миграция энергии, возбужденные состояния) не зависят от температуры. Очень чувствительны к температуре процессы фотосинтетического фосфорилирования. Скорость комплекса энзиматических реакций, сопряженных с восстановлением углерода, при повышении температуры на 10 °С возрастает в 2 — 3 раза (Q10 = 2 — 3).
Необходимо отметить, что влияние на фотосинтез света, концентрации С02 и температуры осуществляется в сложном взаимодействии. Особенно тесно взаимосвязаны свет, действующий на скорость фотохимических реакций, и температура, контролирующая скорость энзиматических реакций. В условиях высокой интенсивности! света и низких температур (5— 10 °С), когда главным фактором, лимитирующим скорость всего процесса, являются ферментативные реакции, контролируемые температурой значения Q10 могут быть > 4. При более высоких температурах Q10 снижается до 2. При низких интенсивностях света Q10 = 1, т. е. фотосинтез относительно независим от температуры, так как его скорость в данном случае ограничивается фотохимическими реакциями.
Восстановление нитратного азота в растениях.
Восстановление нитратного азота в аммонийный в клетках растений, водорослей, грибов и бактерий осуществляется в два этапа
1. Восстановление нитрата до нитрита (NO3 – до NО2 – ), сопряженное с переносом двух электронов и катализируемое ферментом нитратредуктазой.
2. Восстановление нитрита до аммиака (NО2 – до NH4+), сопряженное с переносом шести электронов и катализируемое ферментом нитритредуктазой.
Первый этап редукции нитрата, катализируемый нитратредуктазой, протекает в соответствии с уравнением
NO3 – + NAD(P)H + Н+ + 2е – → NO2 – + NAD(P)+ + Н2О
NH3 + O2 + НАДН2 → NH2OH + H2O + НАД+
NH2OH + H2O → HNO2 + 4H+ + 4e−
1/2O2 + 2H+ + 2e− → H2O
NO2− + H2O → NO3− + 2H+ + 2e−