[home][inhoud][inhoud bovenbouw][inhoud practicum][links][copyright]

bioplek

Apparaten
Techniek 10.6

Junior-PAM fluorometer

bron: Hittestress!, VWO-Campus, Wageningen Universiteit.
Bewerkt en aangevuld door Aaldert van Essen (TOA biologie, sg Cambium Zaltbommel).

PAM staat voor Pulse Amplified Modulation. Een PAM-fluorometer bestaat uit een kastje met een lichtbron waaraan een glasvezelkabel verbonden is.
Via de glasvezelkabel wordt een lichtpuls naar het blad geleid. Via dezelfde glasvezelkabel wordt het licht dat ontstaat door fluorescentie, terug naar het kastje geleid.
In het kastje zit een lichtsensor die gevoelig is voor de golflengte van het licht dat bij fluorescentie wordt uitgezonden.
De gemeten fluorescentie wordt naar een computer geleid en vertaalt naar een fluorescentie percentage.

afb1 afb2

Voorbeeldopstelling met de PAM-fluorometer (foto's: Aaldert van Essen)

Meten met de Junior-PAM fluorometer

De PAM kan drie soorten licht uitzenden:

  • Het meetlicht (measuring light, ML)
  • Een verzadigende lichtpuls (saturated pulse, SP)
  • Achtergrond licht (Actinic light)
  • Meetlicht (measuring light, ML)
    Het meetlicht (ML) wordt in hele kleine pulsjes gegeven. Het is zo zwak dat het niet in staat is om een elektronenstroom op gang te brengen maar net sterk genoeg om het chlorofyl zoveel energie te geven dat er minimale fluorescentie (F0) optreedt.
    Doordat het vrijmaken van elektronen in fotosysteem II een veel sneller proces is dan het overdragen van elektronen van fotosysteem II naar fotosysteem I, treedt deze fluorescentie altijd op, onafhankelijk van of de fotosynthese efficiëntie hoog of laag is.

  • Verzadigende lichtpuls (Saturated Pulse, SP)
    Hierbij wordt zoveel licht gegeven dat in één keer alle elektronentransportketens in gebruik worden genomen. De aangeslagen elektronen die niet verwerkt kunnen worden, zullen allemaal terugvallen en fluorescentie veroorzaken.
    De verzadigde lichtimpuls
    heeft tot gevolg dat de fluorescentie maximaal is (Fmax).

Met de F0 en Fmax kan de Yield (Y) berekend worden. De Yield is een relatieve maat voor de efficiëntie waarmee de elektronen worden doorgegeven. Als de cellen de energie van de elektronen nuttig gebruiken is de Yield hoog.


Y = (Fmax-F0) / Fmax


De Yields van metingen bij verschillende lichtintensiteiten kunnen niet met elkaar vergeleken worden.
De waarde van de Yield ligt altijd tussen 0 en 1.

  • Achtergrond licht (Actinic light, AL)
    Het achtergrondlicht activeert het fotosyntheseproces in het blad.

    Het kan tijdens experimenten met de PAM-fluorometer worden in- of uitgeschakeld.
    Er kan dus zowel in het licht als in het donker gemeten worden.
    Met ingeschakeld achtergrond licht wordt de efficiëntie van het gehele fotosyntheseproces bepaald (lichtreactie en donkerreactie).
    Met uitgeschakeld achtergrondlicht wordt alleen de efficiëntie van de lichtreactie bepaald.

Relatieve elektronentransport (ETR)
Met de software van de PAM-fluorometer kan behalve de Yield ook het relatieve elektronentransport (ETR) in de fotosystemen worden bepaald.
Het ETR is een maat voor de fotosynthese-activiteit. Door het ETR te bepalen bij verschillende lichtintensiteiten, kan de invloed van licht op de snelheid van de fotosynthese bepaald worden.

Het relatieve elektronentransport is het product van de gemeten Yield (Y), de hoeveelheid fotosyntheselicht (PAR) en een vaststaand getal (de ETR-factor).


ETR = Yield * Par * 0,5*ETR-factor
PAR is een maat voor de lichtintensiteit van het voor de fotosynthese bruikbare licht

ETR-factor is een vaste waarde

©scholte/marree2009