叶绿素吸收光谱

叶绿素光合作用吸收光谱简述 一  光合作用叶绿素简介 叶绿素是广泛存在于绿色植物中的最主要色素，是光合作用的捕光物质，在光合作用中发挥着重要的生理功能，光合作用是将太阳能转换为化学能，并利用它把CO2和H20等无机物合成为有机物，同时放出02的过程，是“地球上最重要的化学反应”。因此长期以来，叶绿素和光合作用的研究一直是人们极关心的课。例如在蛋白质进入叶绿体内的过程中Tic联合体所起的作用，主要生态因子对叶绿素a含量的影响及在不同水域各因子所起的作用，利用高光谱数据对作物群体叶绿素密度的估算等等。 叶绿素是一种复杂的有机大分子，它含有一个极性的卟啉“头”和一条非极性的叶醇“尾”。叶绿素的基本结构为卟吩，镁卟啉是绿色的基本源。叶绿素是镁卟啉的羟酸衍生物，它与叶绿醇、甲醇酯化生成叶绿素。目前人们发现的叶绿素已有许多种，包括叶绿素a，b，c，d和细菌叶绿素a，b，c等。 叶绿素a的分子式为C55H72O5N4Mg，分子质量约为89kD(1 D=1.65×10-24g)，它是一个在C-7和C-8位置上带有2个氢原子的二氢卟啉与镁离子的配合物。叶绿素b的分子式为C55H70O6N4Mg，分子质量约为90kD，它也是二氢卟啉，与叶绿素a的差别在于C-3位置上的甲基被醛基所取代。叶绿素a，b都是脂类化合物，不溶于水，溶于己烷、石油醚、丙酮等有机溶剂。当用有机溶剂提取叶绿素时，二者同时被提取出来。叶绿素a呈蓝绿色，叶绿素b呈黄绿色。在可见光范围内，二者的吸收光谱相互重叠较大，其吸收峰位于可见光的红光与蓝紫光。 二  叶绿素吸收光谱 叶绿素吸收光的能力很强，如果把叶绿素溶液放在光源和分光镜之间，就可以看到有些波长的光线被吸收了。在光谱中就出现了暗带，这种光谱叫吸收光谱。 叶绿素两个最强烈的吸收区，一个是波长为640~660nm的红光部分，另一个是430~450nm的蓝紫光部分。此外，在光谱的橙光，黄光和绿光部分只有不明显的吸收带，其中尤以对绿光的吸收最少，所以叶绿素的溶液呈绿色。叶绿素a(chl a)和叶绿素b(chl b)的吸收光谱很相似，但略有不同。 可见光的波长范围是390～700nm。叶绿素a最大的吸收光的波长在420～663nm，叶绿素b的最大吸收波长范围在460～645nm(如上图)。 叶绿素的问题能否补查常见作物的最佳吸收坡长？如桃树、猕猴桃、葡萄、苹果、梨等果树类，叶菜类，茄果类、荫生植物等。