Question

17．為研究不同光質對黃瓜幼苗生長的影響，科學家利用不同紅藍光配比的LED光進行了實驗，結果如下．

不同處理 記錄指標		100% 紅光	75%紅光+25%藍光	50%紅光+50%藍光	25%紅光+75%藍光
色素含量/mg﹒g-1	葉綠素a	1.23	1.51	1.47	1.25
	葉綠素b	0.61	1.01	0.73	0.80
CO2固定速率/μmol﹒m-2﹒s-1		1.3	4.6	4.4	3.2
干重/g		1.4	2.8	2.4	2.5

請據(jù)表回答問題：
（1）在實驗過程中，各組的溫度、二氧化碳濃度、、光照強度等條件應保持相同、穩(wěn)定且適宜．實驗中選用紅光、藍光兩種光源的依據(jù)是色素主要吸收紅光和藍紫光．
（2）由表可知，增加不同比例的藍光會使葉綠素a和b含量 暗反應升高，導致光反應產生的[H]和ATP增多，從而引起光合速率增大．
（3）僅從干物質累計的角度考慮，紅藍光比為3：1的復合光可以作為設施培育黃瓜幼苗光源調制的參考標準．
（4）每分子葉綠素含有一個Mg²⁺，可被H⁺、Cu²⁺等置換．在用該植物的綠葉做“色素的分離與提取”實驗時，濾液用5%的HCl溶液處理一段時間后，其顏色與研磨時未加碳酸鈣的顏色相似，呈黃褐色．實驗室常用含Cu²⁺的試劑處理葉片，可形成銅代葉綠素，能長時間保持葉片標本的綠色，其原因可能是銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定．

Answer 1

分析 葉綠體中的色素主要有葉綠素和類胡蘿卜素，葉綠體有分為葉綠素a和葉綠素b，類胡蘿卜素有分為胡蘿卜素和葉黃素．光合作用中葉綠素主要吸收紅光和藍紫光；類胡蘿卜素主要吸收藍紫光．光合作用可以分為光反應和暗反應兩個階段，光反應主要發(fā)生水的光解，其產物是氧氣、[H]，同時合成ATP，其中[H]和ATP 可以參與暗反應中的三碳化合物的還原過程．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）本題為研究不同光質對黃瓜幼苗生長的影響為目的，在設計實驗時，需要遵循單一變量原則，其他的因素都不能影響實驗，因此，在實驗過程中，各組的溫度、二氧化碳濃度、光照強度等條件應保持相同、穩(wěn)定且適宜．由于葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，因此實驗中選用紅光、藍光兩種光源．
（2）由表可知，增加不同比例的藍光會使葉綠素a和b含量增加，吸收的光能增強，導致光反應產生的[H]和ATP增多，從而引起光合速率增大．
（3）綜合分析，從生長和干物質積累角度考慮，紅藍比為3：1的LED復合光可以作為設施培育黃瓜幼苗光源的光譜調制的參考標準．
（4）提取色素時加入碳酸鈣可以防止葉綠素受破壞，不加碳酸鈣時色素提取液為黃褐色；銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定，所以用含Cu²⁺的試劑處理葉片，可使葉片標本長時間保持綠色．
故答案為：
 （1）光照強度、溫度    紅光和藍紫光
（2）葉綠素a和b含量     暗反應
（3）3：1
（4）碳酸鈣      銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定

點評 本題結合表格主要考查光合作用的色素即影響光合作用的光質等知識，意在強化學生對相關知識的理解與運用．