(二)直接伤害
直接伤害就是光照过强直接影响细胞质的结构,经过短期(几秒到半小时)过强光照,当时或事后就迅速呈现热害症状。光照过强对植物伤害的原因有下列各种解释。
蛋白质变性
与结冰伤害相似,光照过强产生的高温能打断肽链的氢键,使蛋白质分子的空间构象遭到破坏,蛋白质分子因而展开,失去其原有的生物学特性。光照过强对蛋白质最初的影响是可逆的变性,随着光照过强的继续影响,就转变为不可逆的凝聚状态。
脂类液化
生物膜主要是由脂类和蛋白质组成的,脂类和蛋白质之间使靠静电或疏水联系的。光照过强产生的高温能打断这些键,把膜中的脂类释放出来。膜破坏,许多代谢就不能进行,透性加大,细胞受伤甚至死亡。
不同生长习性的高等植物抵抗光照过强的程度是不同的。一般来说,生长在干燥和炎热环境的植物,其抵抗光照过强的能力大于生长在潮湿和冷凉环境的植物。例如,景天、一些肉质植物的热死温度(0.5h)是50℃左右,而阴生植物则是40℃左右。叶片年龄不同,其抵抗光照过强的程度也不同,成长叶的耐热性大于嫩叶,更大于衰老叶。种子休眠时抗光照过强的能力最强,随着种子吸水长大,其能力就逐渐下降,开花期较差。果实成熟期间,越成熟,其抵抗光照过强的能力越强。例如,葡萄未成熟时只能忍受在光照下43℃的温度,成熟时能忍受62℃。油料种子对光照过强的抵抗力大于淀粉种子,一般来说,含油量越高,抗光照过强的能力越强。细胞汁液浓度与抗光照过强的能力有正相关的趋向,细胞含水量大,抗光照过强的能力越强(如仙人掌能耐光照过强产生的60℃高温)。这和它原生质的粘性和束缚水含量有关,因为原生质粘性大,即束缚水百分率高,自由水百分率低,蛋白质分子就不易变性,耐热性强。
总之当植物受到过强的光照时,其植物细胞内的新陈代谢,植物的光合作用,呼吸作用,体内物质的运输等多方面都会受到影响,从而导致植物在性状上表现出受害。