البناء الضوئي – عدّ فقاعات الأكسجين من نبات الإيلوديا المائي

ماذا تعرض

يطلق نبات الإيلوديا المائي الأكسجين ناتجًا ثانويًا للبناء الضوئي (ثاني أكسيد الكربون + ماء ← جلوكوز + أكسجين، باستخدام الضوء الذي يمتصه الكلوروفيل)، لذلك يُعد عدد الفقاعات في الدقيقة مقياسًا عمليًا لمعدله. يجمع النموذج بين ثلاثة عوامل محددة. زيادة شدة الضوء أو تركيز CO₂ ترفع المعدل حتى يستقر، لأن عاملًا آخر يصبح عندئذ هو المحدد. وتؤثر درجة الحرارة عبر الإنزيمات: يبلغ المعدل ذروته عند نحو 30 °C، وينخفض على جانبيها، ويتوقف فوق 45 °C. ولا تظهر فقاعات في غياب الضوء أو CO₂.

طريقة الاستخدام

اجعلها تجربة عادلة: غيّر عاملًا واحدًا وثبّت العاملين الآخرين. اضبط «المحور الأفقي للرسم البياني» على «شدة الضوء»، ثم اسحب المصباح أو منزلق «شدة الضوء» على خطوات واقرأ عدد الفقاعات في الدقيقة من عدّاد الفقاعات عند كل قيمة. كرّر ذلك مع «تركيز CO₂ في الماء» ثم «درجة الحرارة» متغيرًا، مختارًا المحور المناسب في كل مرة، وقارن أشكال المنحنيات الثلاثة.

المعاملات القابلة للتغيير

• شدة الضوء 0–100 %
• تركيز CO₂ في الماء 0–0.1 %
• درجة الحرارة 0–50 °C
• المحور الأفقي للرسم البياني شدة الضوء, تركيز CO₂, درجة الحرارة
• إظهار عدّاد الفقاعات

أسئلة للاستكشاف

1. ما الغاز الذي يكوّن الفقاعات، ولماذا يقيس عدّها في الدقيقة معدل البناء الضوئي؟
2. لماذا يتوقف معدل الفقاعات عن الارتفاع عندما تكون شدة الضوء مرتفعة أصلًا؟
3. ماذا يحدث لمعدل الفقاعات فوق نحو 35 °C، ولماذا؟