本文目錄一覽
- 1，葉綠素有熒光反應(yīng)嗎為什么
- 2，葉綠素的螢光效應(yīng)是什么啊
- 3，請(qǐng)解釋葉綠素的熒光現(xiàn)象
- 4，什么是葉綠素的熒光現(xiàn)象
- 5，葉綠素的熒光現(xiàn)象
- 1，葉綠素有熒光反應(yīng)嗎為什么
有。葉綠素提取液在光下觀察反射光時(shí)有觀察到暗紅色熒光 
2，葉綠素的螢光效應(yīng)是什么啊
葉綠素?zé)晒庾鳛楣夂献饔醚芯康奶结?，得到了廣泛的研究和應(yīng)用。葉綠素?zé)晒獠粌H能反映光能吸收、激發(fā)能傳遞和光化學(xué)反應(yīng)等光合作用的原初反應(yīng)過程，而且與電子傳遞、質(zhì)子梯度的建立及ATP合成和CO2固定等過程有關(guān)。幾乎所有光合作用過程的變化均可通過葉綠素?zé)晒夥从吵鰜?，而熒光測(cè)定技術(shù)不需破碎細(xì)胞，不傷害生物體，因此通過研究葉綠素?zé)晒鈦黹g接研究光合作用的變化是一種簡(jiǎn)便、快捷、可靠的方法。目前，葉綠素?zé)晒庠诠夂献饔?、植物脅迫生理學(xué)、水生生物學(xué)、海洋學(xué)和遙感等方面得到了廣泛的應(yīng)用。 
3，請(qǐng)解釋葉綠素的熒光現(xiàn)象
光合色素的熒光現(xiàn)象和磷光現(xiàn)象 葉綠素溶液在透射光下呈綠色，而在反射光下呈紅色，這種現(xiàn)象稱為葉綠素?zé)晒猬F(xiàn)象。葉綠素為什么會(huì)發(fā)熒光呢？當(dāng)葉綠素分子吸收光量子后，就由最穩(wěn)定的、能量的最低狀態(tài)－基態(tài)（ground state）上升到不穩(wěn)定的高能狀態(tài)－激發(fā)態(tài)（excited state）。葉綠素分子有紅光和藍(lán)光兩個(gè)最強(qiáng)吸收區(qū)。如果葉綠素分子被藍(lán)光激發(fā)，電子躍遷到能量較高的第二單線態(tài)；如果被紅光激發(fā)，電子躍遷到能量較低的第一單線態(tài)。處于單線態(tài)的電子，其自旋方向保持原來狀態(tài)，如果電子在激發(fā)或退激過程中自旋方向發(fā)生變化，該電子就進(jìn)入能級(jí)較單線態(tài)低的三線態(tài)。由于激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定，迅速向較低能級(jí) chl + h ————→chl* （3－6） 基態(tài) 光子能量 激發(fā)態(tài) 狀態(tài)轉(zhuǎn)變，能量有的以熱的形式釋放，有的以光的形式消耗。從第一單線態(tài)回到基態(tài)所發(fā)射的光就稱為熒光。處在第一三線態(tài)的葉綠素分子回到基態(tài)時(shí)所發(fā)出的光為磷光。熒光的壽命很短，只有10-8～10-10s。由于葉綠素分子吸收的光能有一部分消耗于分子內(nèi)部的振動(dòng)上，發(fā)射出的熒光的波長(zhǎng)總是比被吸收的波長(zhǎng)要長(zhǎng)一些。所以葉綠素溶液在入射光下呈綠色，而在反射光下呈紅色。在葉片或葉綠體中發(fā)射熒光很弱，肉眼難以觀測(cè)出來，耗能很少，一般不超過吸收能量的5％，因?yàn)榇蟛糠帜芰坑糜诠夂献饔谩Ｉ厝芤簞t不同，由于溶液中缺少能量受體或電子受體，在照光時(shí)色素會(huì)發(fā)射很強(qiáng)的熒光。 另外，吸收藍(lán)光后處于第二單線態(tài)的葉綠素分子，其貯存的能量雖遠(yuǎn)大于吸收紅光處于第一單線態(tài)的狀態(tài)，但超過的部分對(duì)光合作用是無用的，在極短的時(shí)間內(nèi)葉綠素分子要從第二單線態(tài)返回第一單線態(tài)，多余的能量也是以熱的形式耗散。因此，藍(lán)光對(duì)光合作用而言，在能量利用率上不如紅光高。 葉綠素的熒光和磷光現(xiàn)象都說明葉綠素能被光所激發(fā)，而葉綠素分子的激發(fā)是將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的第一步?，F(xiàn)在，人們用葉綠素?zé)晒鈨x能精確測(cè)量葉片發(fā)出的熒光，而熒光的變化可以反映光合機(jī)構(gòu)的狀況，因此，葉綠素?zé)晒獗环Q為光合作用的探針。 參考資料 http://www2.fjau.edu.cn/jwc/jpkc/zwslx/07/plan5-4.htm 
4，什么是葉綠素的熒光現(xiàn)象
葉綠素的熒光現(xiàn)象與磷光現(xiàn)象 （1） 熒光現(xiàn)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(xiàn)象，這紅光就是葉綠素受光激發(fā)后發(fā)射的熒光。葉綠素溶液的熒光可達(dá)吸收光的10%左右。而鮮葉的熒光程度較低，指占其吸收光的0.1~1%左右。（2） 磷光現(xiàn)象：葉綠素除了照光時(shí)間能輻射出熒光外，去掉光源后仍能輻射出微弱紅光，既為磷光。談葉綠素的熒光現(xiàn)象 不少教師認(rèn)為：觀察葉綠素提取液時(shí)，對(duì)著光源將看到試管內(nèi)提取液呈(紅)色；背著光源將看到試管內(nèi)提取液呈(綠)色。原因是葉綠素對(duì)綠光吸收的量最少，故綠光被反射回來，背對(duì)光源看起來就呈綠色。對(duì)紅光吸收的量最多，正對(duì)光源看起來就呈紅色。 對(duì)此我們做了以下實(shí)驗(yàn)： 1．稱取5g去除大葉脈的新鮮青菜葉子，放入潔凈的研缽內(nèi)，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(duì)著光源觀察，看到試管內(nèi)色素提取液呈綠色；背著光源觀察，看到試管內(nèi)色素提取液呈血紅色。用丙酮稀釋一倍后，對(duì)著光觀察，看到試管內(nèi)色素提取液呈淺綠色；背著光源觀察，看到試管內(nèi)色素提取液呈肉紅色。 3．首先調(diào)節(jié)分光計(jì)，觀察燈光的光譜。觀察到連續(xù)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(jié)果為：紅光和藍(lán)紫光部分出現(xiàn)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(shí)驗(yàn)分析：(1)對(duì)著光源觀察葉綠素提取液時(shí)，看到的是葉綠素的吸收光譜。由于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(shí)，看到的是葉綠素分子受激發(fā)后所產(chǎn)生的發(fā)射光譜。當(dāng)葉綠素分子吸收光子后，就由最穩(wěn)定的、能量最低的基態(tài)提高到一個(gè)不穩(wěn)定的、高能量的激發(fā)態(tài)。由于激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定，因此發(fā)射光波(此光波即為熒光)，消失能量，迅速由激發(fā)態(tài)回到基態(tài)。葉綠素分子吸收的光能有一部分用于分子內(nèi)部振動(dòng)上，輻射出的能量就小。由“光子說”可知，光是以一份一份光子的形式不連續(xù)傳播的，而且E=hv=hc／λ，即波長(zhǎng)與光子能量成反比。因此，反射出的光波波長(zhǎng)比入射光波的波長(zhǎng)長(zhǎng)，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(xiàn)象叫做熒光現(xiàn)象。 由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及觀察結(jié)果得出結(jié)論：觀察葉綠素提取液時(shí)，對(duì)著光源將看到試管內(nèi)提取液呈綠色；背著光源將看到試管內(nèi)提取液呈紅色。 5，葉綠素的熒光現(xiàn)象
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(gè)紅光就是葉綠素受光激發(fā)后發(fā)射的熒光。這個(gè)現(xiàn)象就是熒光現(xiàn)象。其主要原理是由于葉綠素有兩個(gè)不同的吸收峰。熒光效應(yīng)在植物生理學(xué)中有廣泛的應(yīng)用。我們前一段時(shí)間還在用這個(gè)效應(yīng)來研究植物的抗逆生理。因?yàn)樵谀婢诚?，植物的葉綠素會(huì)發(fā)生變換，研究其熒光，可以作為植物受逆境脅迫程度的指標(biāo)。另外，還有一個(gè)磷光效應(yīng)。就是當(dāng)熒光出現(xiàn)后，立即中斷光源，用靈敏的光學(xué)儀器還可在短時(shí)間內(nèi)看到紅色“余暉”，這就是磷光。樓主可以找植物生理書好好看看，講的很詳細(xì)了。 【⒈】葉綠素溶液在透射光顯綠光 這個(gè)現(xiàn)象應(yīng)該比較容易理解：葉綠素吸收了可見光中的非綠色波段的光，剩下的能投過去的就是綠色光了?！劲病咳~綠素溶液在反射光成紅色 這個(gè)其實(shí)就是葉綠素?zé)晒猬F(xiàn)象了。（葉綠素?zé)晒猬F(xiàn)象是由傳教士brewster首次發(fā)現(xiàn)的。1834年brewster發(fā)現(xiàn)，當(dāng)一束強(qiáng)太陽光穿過月桂葉子的乙醇提取液時(shí)，溶液的顏色變成了綠色的互補(bǔ)色——紅色。） 葉綠素?zé)晒獾漠a(chǎn)生： 細(xì)胞內(nèi)的葉綠素分子通過直接吸收光量子或間接通過捕光色素吸收光量子得到能量后，從基態(tài)（低能態(tài)）躍遷到激發(fā)態(tài)（高能態(tài)）。由于波長(zhǎng)越短能量越高，故葉綠素分子吸收紅光后，電子躍遷到最低激發(fā)態(tài)；吸收藍(lán)光后，電子躍遷到比吸收紅光更高的能級(jí)（較高激發(fā)態(tài)）。處于較高激發(fā)態(tài)的葉綠素分子很不穩(wěn)定，在幾百飛秒（fs，1 fs=10－15 s）內(nèi)，通過振動(dòng)弛豫向周圍環(huán)境輻射熱量，回到最低激發(fā)態(tài)。最低激發(fā)態(tài)的葉綠素分子可以穩(wěn)定存在幾納秒（ns，1 ns=10－9 s）。 處于較低激發(fā)態(tài)的葉綠素分子可以通過幾種途徑釋放能量回到穩(wěn)定的基態(tài)。能量的釋放方式有如下幾種：1）重新放出一個(gè)光子，回到基態(tài)，即產(chǎn)生熒光。由于部分激發(fā)能在放出熒光光子之前以熱的形式逸散掉了，因此熒光的波長(zhǎng)比吸收光的波長(zhǎng)長(zhǎng)，葉綠素?zé)晒庖话阄挥诩t光區(qū)。2）不放出光子，直接以熱的形式耗散掉（非輻射能量耗散）。3）將能量從一個(gè)葉綠素分子傳遞到鄰近的另一個(gè)葉綠素分子，能量在一系列葉綠素分子之間傳遞，最后到達(dá)反應(yīng)中心，反應(yīng)中心葉綠素分子通過電荷分離將能量傳遞給電子受體，從而進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)。以上這3個(gè)過程是相互競(jìng)爭(zhēng)的，往往是具有最大速率的過程處于支配地位。對(duì)許多色素分子來說，熒光發(fā)生在納秒級(jí)，而光化學(xué)發(fā)生在ps級(jí)，因此當(dāng)光合生物處于正常的生理狀態(tài)時(shí)，天線色素吸收的光能絕大部分用來進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)，熒光只占很小的一部分。 活體細(xì)胞內(nèi)由于激發(fā)能從葉綠素b到葉綠素a的傳遞幾乎達(dá)到100％的效率，因此檢測(cè)不到葉綠素 b熒光。在室溫下，絕大部分（約90％）的活體葉綠素?zé)晒鈦碜詐sⅱ的天線色素系統(tǒng)，而且光合器官吸收的能量只有約3%～5%用于產(chǎn)生熒光。 （以上第二段中的第一種情況即揭示了熒光現(xiàn)象是如何產(chǎn)生及為何是紅色的了。）
