Mi a klorofill: szerkezete és funkciói

Tartalomjegyzék:

Mi a klorofill: szerkezete és funkciói
Mi a klorofill: szerkezete és funkciói
Anonim

Cikkünkből megtudhatja, mi az a klorofill. Ez az anyag határozza meg a növények zöld színét, és szükséges feltétele a szénhidrátok szintézisének, és így táplálkozásuknak. De a klorofill fontos szerepet játszik az állatok életében. Melyik? Találjuk ki együtt.

Mi az a klorofill

Görögről lefordítva ez a biológiai kifejezés "zöld levelet" jelent. A klorofill egy zöld pigment vagy színezőanyag. Ő határozza meg a levelek, a fiatal hajtások, az éretlen gyümölcsök és a növény egyéb részeinek színét. A klorofill fő funkciója a fotoszintézis folyamatának megvalósítása. Ennek a folyamatnak a lényege a glükóz és a szervetlen anyagok szintézise. És ez a klorofillmolekulákat tartalmazó plasztidokban történik.

zöld növény levelei
zöld növény levelei

Felfedezési előzmények

A klorofillt először a 19. század végén ismerték. Két francia kémikus – Joseph Covent és Pierre Pelletier gyógyszerész – tudta elkülöníteni a levelektől. A 20. század elején kiderült, hogy ez az anyag két komponensből áll. Ezt a tényt 1900-ban egymástól függetlenül kísérletileg bizonyította Mikhail Tsvet orosz botanikus és Richard Wilstetter német biokémikus. Ezeka részecskéket a és b részecskéknek nevezték. A felfedezésért Wilstetter Nobel-díjat kapott.

klorofill molekula szerkezete
klorofill molekula szerkezete

Ezt a díjat Hans Fischer is megkapta, aki megalkotta a klorofill szerkezeti képletét. Robert Woodwardnak 1960-ban sikerült mesterségesen szintetizálnia ezt az anyagot.

A természetben lenni

A klorofill minden autotróf organizmust tartalmaz. Először is, ezek minden szisztematikus csoport növényei. Tehát minden alga autotróf módon táplálkozik. Ezért csak olyan mélységben élhetnek, ahol a napfény behatol. Tartalmaznak klorofillt az algák, amelyek vörös, barna vagy arany színűek a tallusszal? Kétségtelenül. Egyszerűen sejtjeik a zöld pigment mellett más színű festékeket is tartalmaznak. Ezek határozzák meg az algák színét, de a klorofill a fotoszintézis funkcióját.

A növények mellett a fotoautotróf baktériumok és protozoák is tartalmaznak zöld pigmentet. Például Euglena zöld. Ez az egysejtű szervezet egy nagy kloroplasztot tartalmaz. A fotoszintézishez szükséges feltételek hiányában Euglena heterotróf táplálkozási módra vált.

A levelek zöld színe a klorofillból származik
A levelek zöld színe a klorofillból származik

Szintézis mechanizmus

A sejtekben a klorofill képződése nagyon összetett folyamat. 15 egymást követő reakcióból áll, amelyek 3 szakaszban zajlanak. Először a sötétben, majd a fényben haladnak el.

Először is, a kiindulási anyagokból, amelyek az acetát és a glicin, protoklorofillid képződik. Benne történiksötét fázis. További fényben ez az anyag hidrogént köt, ami klorofillid képződését eredményezi. A következő szakasz ismét sötétben megy. Fitollal kombinálva klorofill szintetizálódik. Ennek az anyagnak az a sajátossága, hogy a fénnyel szemben instabil.

Mi a klorofill kémiai szempontból? Ez egy porporfirin származéka, amely két karbonil-szubsztituenst tartalmaz. Gyenge savas kezeléssel a magnézium eltávolítható a klorofill molekulából, és kakfeofitinné alakul. Mélykék pigment, viaszos textúrájú.

folyékony klorofill
folyékony klorofill

Mi a fotoszintézis

A növényeket valamiért közvetítőnek nevezik a Nap és a Föld között. Csak ők képesek energiát átalakítani egy létfontosságú anyag - oxigén - felszabadulásával. Ezt a folyamatot fotoszintézisnek nevezik. Lefutása során a fény hatására szén-dioxidból és vízből monoszacharid, glükóz és oxigén képződik.

Mi a klorofil szerepe ebben a folyamatban? A zöld pigment elnyeli és továbbítja a napenergiát. Más szóval, a klorofill antennaként működik. Fénygyűjtő komplexek részeként először elnyeli a napenergiát, majd rezonáns módon továbbítja azt a fotorendszerek reakcióközpontjainak.

a fotoszintézis a kloroplasztiszokban megy végbe
a fotoszintézis a kloroplasztiszokban megy végbe

Alkalmazás

A klorofill nem csak a növények természetes összetevője. Például természetes ételfestékként használják. Ennek az anyagnak E140 regisztrációs száma van. Az édességcsomagokon gyakran lehet látni. Termékek. Ennek az anyagnak a hátránya, hogy vízben nem oldódik, ami korlátozza a hatókörét.

Mi az E141 klorofillszám? Ennek az anyagnak a származéka, amelyet élelmiszer-színezékként is használnak. Klorofillin rézkomplexnek vagy trinátriumsónak is nevezik. Előnyei: ellenáll a savas környezetnek, jól oldódik vízben és alkoholos oldatokban. A klorofillin még hosszabb tárolás esetén is megőrzi smaragdzöld színét. Használatát korlátozó tényező a magas réz- és nehézfémtartalom.

Mivel a klorofill magnéziumot tartalmaz, ez az anyag az emberi szervezet számára is előnyös. Folyékony gyógyszerformában és zöld leveles zöldségként egyaránt fogyasztható. Klorofillban gazdag spenót, brokkoli, lucerna, búza- és árpacsíra, csalán és petrezselyem.

A folyékony klorofill szisztematikus használata elősegíti a vörösvértestek számának növelését. Az a tény, hogy ennek az anyagnak a szerkezete hasonló a hemoglobinhoz. Az egyetlen különbség a fém. A hemoglobin vasat, a klorofill pedig magnéziumot tartalmaz. Ezért elősegítik az oxigén szövetek és szervek felé történő szállítását.

Tehát a klorofill egy zöld pigment vagy színezőanyag. A növények zöld részeiben, egyes baktériumok és egysejtű állatok sejtjeiben található. A klorofill feladata a fotoszintézis biztosítása – a szerves anyagok ásványi anyagokból történő szintézisének folyamata a fény energiája révén.

Ajánlott: