Chlorofil
[edytuj]
Z Wikipedii
Skocz do: nawigacji, szukaj
Maksima absorpcyjne chlorofili na tle widma światła białego
Chlorofil – grupa organicznych związków chemicznych obecnych między innymi w roślinach, algach i bakteriach fotosyntetyzujących (np.: sinice). Funkcją chlorofili w organizmach przeprowadzających fotosyntezę jest wychwytywanie kwantów światła i przekazywanie energii wzbudzenia do centrum reakcji fotoukładu skąd wybijane są elektrony, spożytkowane następnie w dalszych etapach fotosyntezy. Znaczna zawartość chlorofili w organizmach fotosyntetyzujących jest odpowiedzialna za ich zieloną barwę. Zielony kolor chlorofilu spowodowany jest wysoką absorpcją w czerwonej i niebieskiej części spektrum światła, a niską absorpcją w zielonej części spektrum światła (długość fali 500-600 nm). Wyróżnia się wiele rodzajów chlorofili. Najbardziej rozpowszechnione w przyrodzie to chlorofil a i chlorofil b występujące u wszystkich roślin przeprowadzających fotosyntezę. Chlorofile c i d występują jedynie u części glonów. U prokariontów zdolnych do przeprowadzania fotosyntezy mogą występować chlorofil a u sinic oraz wiele rodzajów bakteriochlorofili oznaczanych literami od a do g.
Spis treści
[ukryj]
· 1 Budowa chlorofili
· 2 Absorpcja światła i udział w fotosyntezie
· 3 Synteza chlorofili
· 4 Metody badania chlorofili
· 5 Zobacz też
· 6 Przypisy
· 7 Bibliografia
Budowa chlorofili [edytuj]
Model cząsteczki chlorofilu a: zielony Mg, niebieski N, czarny C, czerwony O, biały H.
układ porfirynowy
Cząsteczka każdego chlorofilu zbudowana jest z pochodnej porfiryny określanej feoporofiryną. Feoporofiryna to pięciopierścieniowa porfiryna z różnymi podstawnikami. Cztery z pierścieni to pierścienie pirolowe, a piąty pierścień tworzą same atomy węgla. Wiązania pomiędzy atomami tworzącymi pierścienie to następujące po sobie wiązania pojedyncze i podwójne składające się na układ wiązań sprzężonych. Centralne miejsce w układzie porfiryny zajmuje atom magnezu łączący się z atomami azotu każdego z pierścieni. U większości chlorofili (poza chlorofilami c) feoporfiryna łączy się poprzez wiązanie estrowe z alkoholem o 20 atomach węgla – fitolem. Porfiryna tworząca kompleks z magnezem posiada zdolność do absorpcji promieniowania elektromagnetycznego w zakresie widzialnym. Przyłączony alkohol izoprenowy nie wpływa znacząco na zdolność absorpcji światła. Jego rolą jest tworzenie hydrofobowego fragmentu cząsteczki łączącego chlorofil z błonach białkowo-lipidowych. Obecność magnezu wpływa na zdolność agregacji cząsteczek chlorofilu, co ułatwia przekazywanie energii wzbudzenia pomiędzy cząsteczkami. Do układu porfiryny w różnych miejscach przyłączone są dodatkowe grupy. Wpływają one na niewielkie zmiany zdolności absorpcji kwantów światła przez poszczególne rodzaje chlorofili. W bakteriochlorofilach zamiast fitolu może występować inny alkohol farnezol lub geranylogeraniol występujący niekiedy w bakteriochlorofilu a. W zależności od rodzaju podstawników układu porfirynowego wyróżniania się następujące typy chlorofilu:
Chlorofil a
Chlorofil b
Chlorofil c1
Chlorofil c2
Chlorofil d
Wzór sumaryczny
C55H72O5N4Mg
C55H70O6N4Mg
C35H30O5N4Mg
C35H28O5N4Mg
C54H70O6N4Mg
grupa w pozycji C3
-CH=CH2
-CHO
grupa w pozycji C7
-CH3
grupa w pozycji C8
-CH2CH3
grupa w pozycji C17
-CH2CH2COO-fitol
-CH=CHCOOH
Wiązanie C17-C18
Pojedyncze
Podwójne
Występowanie
Eukariota + sinice
Rośliny + cześć glonów (prazynofity, eugleniny, zielenice właściwe)
TasartirIreth