探究為什麼-不同色光下的光合作用

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簡介

 植物利用了太陽的能量，驅動醣類的生物合成，這是大家耳熟能詳的光合作用。觀察植物行光合作用最旺盛的部位-葉片，幾乎是呈現鮮豔的綠色，根據物理科的光學呈色原理，太陽光照射葉片後，僅反射了綠光，使葉片呈現出綠色，可以推知大部分的色光都被植物吸收用來推動光合作用的進行。本次的活動將使用彩色的透明紙與CO₂感應器，分析葉片受不同色光照射時光合作用的效率。

活動所需材料與設備

• 無線CO₂感應器(PS-3208)
• SPARKvue軟體
• 彩色透明紙
• 桌燈
• 樣品瓶
• 葉片2~3片

活動流程

1. 將葉片沖洗後，在面紙上晾乾
2. 樣品瓶以水平放置，並將葉片放入瓶內
3. 開啟無線CO₂感應器，並連接至SPARKvue軟體
4. 將CO₂感應器固定於瓶口，並開啟桌燈
5. 將葉片與樣品瓶放置於桌燈下方，點擊開始量測

(建議取樣頻率為30s~1min)

6. 觀察過程中CO₂濃度的變化
7. 偵測20~30min後，點擊停止測量
8. 將CO₂感應器取下，使樣品瓶內外空氣平衡
9. 使用各種的彩色透明紙，包覆樣品瓶，並重新將葉片放入，重複上述的方式進行CO₂濃度的取樣

問題討論

1. 葉片在白光的照射下，進行了哪些代謝作用導致CO₂的濃度產生變化?只有光合作用嗎?
2. 葉片在哪個色光的照射下光合作用效率最差?和本身的顏色有什麼關連性?
3. 若葉片在某個色光的照射下CO₂的濃度幾乎維持不變，代表的意義是什麼?