1樓:νìηin吥哭
葉綠素的酒精復溶液在透射光制下為翠綠色,而在反射光下為棕紅色。這個紅光就是葉綠素受光激發後發射的螢光。這個現象就是螢光現象。其主要原理是由於葉綠素有兩個不同的吸收峰。
螢光效應在植物生理學中有廣泛的應用。我們前一段時間還在用這個效應來研究植物的抗逆生理。因為在逆境下,植物的葉綠素會發生變換,研究其螢光,可以作為植物受逆境脅迫程度的指標。
另外,還有乙個磷光效應。就是當螢光出現後,立即中斷光源,用靈敏的光學儀器還可在短時間內看到紅色「餘暉」,這就是磷光。
樓主可以找植物生理書好好看看,講的很詳細了。
2樓:沼澤鈴蘭
應該是和有機物的自身結構有關
請解釋葉綠素的螢光現象
3樓:創新一小生
葉綠素的螢光現象與磷光現象
(1) 螢光現象:是指葉綠素在透射光下為綠色,而在反射光下為紅色的現象,這紅光就是葉綠素受光激發後發射的螢光。葉綠素溶液的螢光可達吸收光的10%左右。
而鮮葉的螢光程度較低,指佔其吸收光的0.1~1%左右。
(2) 磷光現象:葉綠素除了照光時間能輻射出螢光外,去掉光源後仍能輻射出微弱紅光,既為磷光。
1)調製葉綠素螢光
調製葉綠素螢光全稱脈衝-振幅-調製(pulse-amplitude-modulation,pam)葉綠素螢光,我們國內一般簡稱調製葉綠素螢光,測量調製葉綠素螢光的儀器叫調製螢光儀,或叫pam。
調製葉綠素螢光(pam)是研究光合作用的強大工具,與光合放氧、氣體交換並稱為光合作用測量的三大技術。由於其測量快速、簡單、可靠、且測量過程對樣品生長基本無影響,目前已成為光合作用領域發表文獻最多的技術。
2)調製葉綠素螢光儀的工作原理
2023年,walz公司首席科學家,德國烏茲堡大學教授ulrich schreiber博士利用調製技術和飽和脈衝技術,設計製造了全世界第一台脈衝振幅調製(pulse-amplitude-modulation,pam)螢光儀——pam-101/102/103。
所謂調製技術,就是說用於激發螢光的測量光具有一定的調製(開/關)頻率,檢測器只記錄與測量光同頻的螢光,因此調製螢光儀允許測量所有生理狀態下的螢光,包括背景光很強時。正是由於調製技術的出現,才使得葉綠素螢光由傳統的「黑匣子」(避免環境光)測量走向了野外環境光下測量,由生理學走向了生態學。
所謂飽和脈衝技術,就是開啟乙個持續時間很短(一般小於1 s)的強光關閉所有的電子門(光合作用被暫時抑制),從而使葉綠素螢光達到最大。飽和脈衝(saturation pulse, sp)可被看作是光化光的乙個特例。光化光越強,ps ii釋放的電子越多,pq處累積的電子越多,也就是說關閉態的電子門越多,f越高。
當光化光達到使所有的電子門都關閉(不能進行光合作用)的強度時,就稱之為飽和脈衝。
開啟飽和脈衝時,本來處於開放態的電子門將該用於光合作用的能量轉化為了葉綠素螢光和熱,f達到最大值。
經過充分暗適應後,所有電子門均處於開放態,開啟測量光得到fo,此時給出乙個飽和脈衝,所有的電子門就都將該用於光合作用的能量轉化為了螢光和熱,此時得到的葉綠素螢光為fm。根據fm和fo可以計算出ps ii的最大量子產量fv/fm=(fm-fo)/fm,它反映了植物的潛在最大光合能力。
在光照下光合作用進行時,只有部分電子門處於開放態。如果給出乙個飽和脈衝,本來處於開放態的電子門將該用於光合作用的能量轉化為了葉綠素螢光和熱,此時得到的葉綠素螢光為fm』。根據fm』和f可以求出在當前的光照狀態下ps ii的實際量子產量yield=φpsii=δf/fm』=(fm』-f)/fm』,它反映了植物目前的實際光合效率。
在光照下光合作用進行時,只有部分電子門處於關閉態,實時螢光f比fm要低,也就是說發生了螢光淬滅(quenching)。植物吸收的光能只有3條去路:光合作用、葉綠素螢光和熱。
根據能量守恆:1=光合作用+葉綠素螢光+熱。可以得出:
葉綠素螢光=1-光合作用-熱。也就是說,葉綠素螢光產量的下降(淬滅)有可能是由光合作用的增加或熱耗散的增加引起的。由光合作用的引起的螢光淬滅稱之為光化學淬滅(photochemical quenching, qp);由熱耗散引起的螢光淬滅稱之為非光化學淬滅(non-photochemical quenching, qn或npq)。
光化學淬滅反映了植物光合活性的高低;非光化學淬滅反映了植物耗散過剩光能為熱的能力,也就是光保護能力。
光照狀態下開啟飽和脈衝時,電子門被完全關閉,光合作用被暫時抑制,也就是說光化學淬滅被全部抑制,但此時螢光值還是比fm低,也就是說還存在螢光淬滅,這些剩餘的螢光淬滅即為非光化學淬滅。淬滅係數的計算公式為:qp=(fm』-fs)/fv』=1-(fs-fo』)/(fm』-fo』);qn=(fv-fv』)/fv=1-(fm』-fo』)/(fm-fo);npq=(fm-fm』)/fm』=fm/fm』-1。
當f達到穩態後關閉光化光,同時開啟遠紅光(far-red light, fl)(約持續3-5 s),促進ps i迅速吸收累積在電子門處的電子,使電子門在很短的時間內回到開放態,f回到最小螢光fo附近,此時得到的螢光為fo』。由於在野外測量fo』不方便,因此野外版的調製螢光儀(除pam-2100和water-pam)外,多數不配置遠紅光。此時可以直接利用fo代替fo』來計算qp和qn,儘管得到的引數值有輕微差異,但qp和qn的變化趨勢與利用fo』計算時是一致的。
由於npq的計算不需fo』,近10幾年來得到了越來越廣泛的應用。
根據ps ii的實際量子產量δf/fm』和光合有效輻射(photosynthetically active radiation, par)還可計算出光合電子傳遞的相對速率retr=δf/fm』?par?0.
84?0.5。
其中0.84是植物的經驗性吸光係數,0.5是假設植物吸收的光能被兩個光系統均分。
3)最好用的調製葉綠素螢光儀
pam-101/102/103,最經典的型號,雖已停產,但在國際最著名的光合作用實驗室,仍是主打機型,原因很簡單,它老不壞啊,呵呵
pam-2000/pam-2100,最暢銷的可攜式機型,應用非常廣泛
mini-pam,比pam-2100便宜,功能同樣強大
diving-pam,全球第一台可水下原位測量植物生理的儀器,儀器全防水設計,在珊瑚研究領域應用非常廣泛
imaging-pam,新型螢光成像系統,最有意思的是乙個主機可以連線多個探頭,功能超級強大,是「下一代」產品
dual-pam-100,同步測量葉綠素螢光和p700,也就是同時研究psii和psi活性,在技術上有重大革新
什麼是葉綠素的螢光現象?
4樓:
(1) 螢光現象:是指葉綠素在透射光下為綠色,而在反射光下為紅色的現象,這紅光就是葉綠素受光激發後發射的螢光。葉綠素溶液的螢光可達吸收光的10%左右。
而鮮葉的螢光程度較低,指佔其吸收光的0.1~1%左右。
(2) 磷光現象:葉綠素除了照光時間能輻射出螢光外,去掉光源後仍能輻射出微弱紅光,既為磷光。
談葉綠素的螢光現象
不少教師認為:觀察葉綠素提取液時,對著光源將看到試管內提取液呈(紅)色;揹著光源將看到試管內提取液呈(綠)色。原因是葉綠素對綠光吸收的量最少,故綠光被反射回來,背對光源看起來就呈綠色。
對紅光吸收的量最多,正對光源看起來就呈紅色。
對此我們做了以下實驗:
1.稱取5g去除大葉脈的新鮮青菜葉子,放入潔淨的研缽內,加入少量的石英砂和碳酸鈣,加丙酮5ml,研磨成勻漿,再加丙酮15ml,用漏斗過濾,即得深綠色的葉綠素提取液。
2.取上述色素丙酮提取液少許放入試管,對著光源觀察,看到試管內色素提取液呈綠色;揹著光源觀察,看到試管內色素提取液呈血紅色。用丙酮稀釋一倍後,對著光觀察,看到試管內色素提取液呈淺綠色;揹著光源觀察,看到試管內色素提取液呈肉紅色。
3.首先調節分光計,觀察燈光的光譜。觀察到連續光譜。
再取上述色素丙酮提取液少許,用丙酮稀釋1倍,觀察其吸收光譜。觀察結果為:紅光和藍紫光部分出現明顯的吸收帶。
而在光譜的橙光、黃光和綠光部分只有不明顯的吸收帶,尤其綠光部分吸收最少。
實驗分析:(1)對著光源觀察葉綠素提取液時,看到的是葉綠素的吸收光譜。由於葉綠素提取液吸收的綠光部分最少,故用肉眼觀察到的為綠色透射光。
(2)背光源觀察葉綠素提取液時,看到的是葉綠素分子受激發後所產生的發射光譜。當葉綠素分子吸收光子後,就由最穩定的、能量最低的基態提高到乙個不穩定的、高能量的激發態。由於激發態不穩定,因此發射光波(此光波即為螢光),消失能量,迅速由激發態回到基態。
葉綠素分子吸收的光能有一部分用於分子內部振動上,輻射出的能量就小。由「光子說」可知,光是以乙份乙份光子的形式不連續傳播的,而且e=hv=hc/λ,即波長與光子能量成反比。因此,反射出的光波波長比入射光波的波長長,葉綠素提取液在反射光下呈紅色。
葉綠素溶液在透射光下呈綠色,在反射光下呈紅色的現象叫做螢光現象。
由實驗現象及觀察結果得出結論:觀察葉綠素提取液時,對著光源將看到試管內提取液呈綠色;揹著光源將看到試管內提取液呈紅色。
5樓:韓月冬清
葉綠素溶液在透射光下呈綠色,而在反射光下呈紅色(葉綠素a為血紅光,葉綠素b為棕紅光)這種現象稱為螢光現象.
葉綠素螢光是怎麼回事
6樓:
葉綠素的酒精溶液在透射光下
為翠綠色,而在反射光下為棕紅色。這個紅光就是葉綠素受光激發後發射的螢光。這個現象就是螢光現象。其主要原理是由於葉綠素有兩個不同的吸收峰。
螢光效應在植物生理學中有廣泛的應用。我們前一段時間還在用這個效應來研究植物的抗逆生理。因為在逆境下,植物的葉綠素會發生變換,研究其螢光,可以作為植物受逆境脅迫程度的指標。
另外,還有乙個磷光效應。就是當螢光出現後,立即中斷光源,用靈敏的光學儀器還可在短時間內看到紅色「餘暉」,這就是磷光。
樓主可以找植物生理書好好看看,講的很詳細了。
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