题目内容
【题目】为探究酸雨对植物叶片光合作用的影响,科研小组使用某种植物幼苗作为实验材料,对其进行模拟酸雨处理,部分结果如表1和图1:
组别 | 模拟酸雨值 | 叶绿素a(mg/g) | 叶绿素 b(mg/g) |
A | pH7.0 | 2.29 | 0.94 |
B | pH4.5 | 2.32 | 0.95 |
C | pH3.5 | 2.14 | 0.86. |
D | pH2.5 | 1.41 | 0.73 |
表1:模拟酸雨对某种植物幼苗叶片光合色素含量的影响
(1)绿叶中色素的提取常用______做溶剂,其分离则利用了不同色素在有机溶剂中______不同的特点。
(2)本实验中A组的作用是________,其余组必须与A组保持相同的环境因素有________(试举两项)。
(3)请结合表1分析酸雨影响植物光合速率的原因:_________________________________。
(4)根据溶液中某物质对一定波长光的吸收值与其浓度成正比的原理,可对提取的色素含量进行测定。现要测定色素提取液中叶绿素a的含量,所选光的波长为665nm,而不是叶绿素a吸收光能百分比更高的425nm,请根据图2分析原因。______________________________
【答案】无水乙醇 溶解度 对照 光照强度、温度、二氧化碳浓度、土壤含水量、矿质元素等 酸雨会影响叶绿素a和叶绿素b的含量,而色素吸收光能用于光合作用,因此酸雨影响植物光合速率 根据图2可知,仅有叶绿素a分子在665nm处有较强吸收值,可精确测量其含量。而在425nm处叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素都有较强的吸收值,从而干扰叶绿素a含量的测定
【解析】
色素是光合作用中吸收和转化光能的重要物质,光合色素主要分为两类:叶绿素(叶绿素a和叶绿素b)、类胡萝卜素(胡萝卜素、叶黄素)。通过有机溶剂将植物中的光合色素提取出来,再用纸层析法进行分离。
(1)绿叶中色素是脂溶性色素,提取常用无水乙醇做溶剂。其分离则利用了不同色素在有机溶剂中溶解度不同的特点,溶解度大的在滤纸条上扩散得较快。
(2)本实验中A组为中性溶液,作用是对照。本实验进行模拟酸雨处理,保持无关变量一致,其余组必须与A组保持相同的环境因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度、土壤含水量、矿质元素等。
(3)从表1可知,pH值越小,叶绿素a、b的含量越少,说明酸雨会影响叶绿素a和叶绿素b的含量,而色素吸收光能用于光合作用,因此酸雨影响植物光合速率。
(4)根据图2可知,仅有叶绿素a分子在665nm处有较强吸收值,可精确测量其含量。而在425nm处叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素都有较强的吸收值,从而干扰叶绿素a含量的测定。因此要测定色素提取液中叶绿素a的含量,所选光的波长为665nm,而不是叶绿素a吸收光能百分比更高的425nm。