Фотосинтез

Радиометрический метод предполагает введе­ние метки по ¹⁴С в виде СО₂. С этой целью лист (целое расте­ние) экспонируется с ¹⁴СО₂ в течение короткого (менее 60 с), но точно изморенного, периода времени. Затем лист срезают, фикси­руют в жидком азоте и определяют содержание в нем ¹⁴С, которое прямо пропорционально ИФ. Метод широко используется для полевого измерения.
Недостатки метода: во-первых, он приводит к гибели растения, во-вторых, может систематически завышать ИФ, осо­бенно у С3-растений, обладающих в сравнении с С₄-растениями значительным фотодыханием.
Полярографическое определение О₂ при помощи электрода, прикладываемого к листовой высечке, является более дешевым методом, альтернативным газометрическому. Он может дать дополнительную ин­формацию, например, о том, что отношение между выделив­шимся О₂ и поглощенной СО₂ не всегда равно 1. Электрод для листовой высечки можно использовать для измерения макси­мальных скоростей фотосинтеза в условиях насыщения СО₂. Этим же способом удобно проводить измерение скорости фото­синтеза в зависимости от освещенности.
Фотосинтетическую активность изолированных хлоропластов также наиболее целесообразно измерять при помощи кислородного электрода (дает возмож­ность определять в суспензии содержание О₂ порядка 0,01 мкмоль).

8. ЭНДОГЕННЫЕ МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ ФОТОСИНТЕЗА

Проводимость листа. Проводимость листа для молекул СО₂, тесно коррелирует с ИФ. Различают устьичную и остаточную проводимость. Последняя представлена главным образом проводимостью мезофилла. Проводимость - это величина, обратная сопротивлению (измеряется в см/сек).
Устьичная проводимость (УП), или проводимость в газовой фазе, у растений колеблется от 1 см/с, когда устьица широко открыты, до 0,02 см/с при закрытых устьицах.
Проводимость мезофилла (МП), или проводимость молекул СО₂ в жидкой фазе, при их прохождении через клеточные стенки, мембраны, цитозоль и двойную мембрану хлоропласта к местам карбоксилирования в стреме определяется прежде всего актив­ностью карбоксилирующих ферментов фотосинтеза. МП имеют значения 0,1-0,5 см/с у С3-растений и  0,5 см/с у С₄-рас­тений. Более высокая МП у С₄-видов объясняется главным об­разом незначительным фотодыханием. УП у С₄-видов, напротив, ниже, чем у С3-видов, что обусловлено как меньшим числом устьиц на единицу площади листьев, так и меньшими размерами устьичных щелей. Однако суммарная проводимость листа для молекул СО₂ в целом выше для С₄ -растений, что определяет преимущество пос­ледних по ИФ.