2.葉綠體色素的吸收光譜
當葉綠體色素被提取和純化後,就可以用分光光度計來測定純化色素對各種波長光的相對吸收。色素溶液隨波長改變而發生光吸收變化的圖譜叫做吸收光譜(absorp-tionspectrum)。圖3-10為葉綠素a和葉綠素b在乙醚中的吸收光譜。從圖中可以看出,葉綠素a和b的吸收光譜都各有2個主要的吸收峰,1個在藍光區,l個在紅光區。以乙醚為溶劑時,葉綠素a的2個吸收高峰的位置是430nm和660nm,葉綠素b的2個吸收高峰在435nm和643nm。葉綠素的2個吸收高峰中,藍紫區域內的高峰為所有的卟啉化合物所共有,只有紅光區域中的吸收高峰為葉綠素所特有。
胡蘿蔔素類吸收藍光,例如β-胡蘿蔔素(己烷為溶劑)的3個吸收峰為430,450和480nm。圖3-11為β-胡蘿蔔素和葉黃素的吸收光譜。
藻色素主要吸收綠、橙光。藻藍素的吸收光譜最大值是在光譜的橙紅部分,而藻紅素是在綠色部分。
3.綠色植物光合作用的作用光譜
作用光譜(action spectrum)是指不同波長的光所引起的光合作用的多少。如果以氧的釋放作為光合作用強度的指標,那麼作用光譜的測定就是要知道不同波長的光所能引起的氧釋放的數量。圖3-12描述了22種作物的作用光譜。作用光譜的測定有助於鑑定參與的色素,因為作用光譜常常和參與的色素的吸收光譜密切相關。
與純化的葉綠素和類胡蘿蔔素比較,綠色和黃色光對種子植物光合作用的影響,以及植物葉片對這些波長光的吸收都較高。此外在葉片中類胡蘿蔔素對光的吸收從光譜的藍光部分向綠光移動,在大約500nm綠光區域的光合作用是由於類胡蘿蔔素的吸收引起的。兩種葉綠素在藍光區域的光吸收僅表現出小的移動,但葉綠素a在紅光區域的吸收卻出現一些變化。