Question

科学工作者在温度、水分等适宜条件下测得番茄叶绿体色素吸收光能的情况如下表所示。回答下列问题：

（1）叶绿素分布在叶肉细胞的________（具体部位）

（2）如果将番茄由600nm波长的光转为670nm波长的光照射后，叶绿体中C₃的量会________（填“増加”“減少”或“基本不变”），原因是__________________________。

（3）当植物缺乏Mg时，叶绿素a吸收的光能百分比大量减少，原因是_________。

（4）如果将环境温度降低，植物对光能的利用能力________（填“增强”“降低”或“基本不变”）。

Answer

叶绿体类囊体薄膜 减少 由600nm波长的光转为670nm波长的光照射番茄后，番茄吸收光能的百分比增加，光反应阶段产生的ATP和[H]增多，暗反应中C3的还原速率增大，生成速率基本不变，则叶绿体中C3的量减少 由于Mg是叶绿素的重要组成元素，缺Mg时影响叶绿素a的合成，故叶绿素a吸收的光能百分比会大量减少 降低

【解析】

叶绿体中的色素包括：叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光；色素对绿光吸收最少，因此绿光被反射出来，使得叶片呈现绿色。根据表格分析，该实验的自变量是光的波长，因变量是叶绿素a和全部色素吸收光能的百分比，全部色素和叶绿素a都主要吸收波长为400nm、450nm、670nm左右的光照，其中450nm吸收得最多。

（1）叶绿体色素可以吸收、传递和转化光能，其分布于叶绿体的类囊体薄膜上。

（2）根据表格分析，若将番茄由600nm波长的光转为670nm波长的光照射后，叶绿素a和全部色素吸收的光能百分比都增加了，则光反应产生的ATP和[H]都增加了，导致三碳化合物的还原增加，而三碳化合物的生成基本不变，因此三碳化合物的含量会减少。

（3）由于Mg是叶绿素的重要组成元素，缺Mg时影响叶绿素a的合成，因此叶绿素a吸收的光能百分比会大量减少。

（4）根据题干信息已知，该实验是在最适宜温度条件下进行的，若降低环境温度会导致与光合作用有关的酶的活性降低，因此植物对光能的利用能力降低。