クロロフィルの式と光合成過程におけるその役割

なぜ木と茂みの草と葉は緑色ですか？クロロフィルを責める。あなたは知識のしっかりとしたロープを持って、彼と強く知り合うことができます。

歴史

私たちは比較的小さなツアーを開催します最近の過去。 Joseph Bieneme CavantuとPierre Joseph Pelletier - それは手を振る必要がある人です。科学者は緑色の色素を異なる植物の葉から分離しようとしました。努力は1817年に成功しました。

この色素はクロロフィルと呼ばれた。ギリシャのクロロゲンは緑色で、葉は葉です。上記にかかわらず、20世紀の初めに、ミハイル・ツェットとリチャード・ウィルシュタッターが結論に至りました。それは、いくつかの成分がクロロフィルに入ることが判明しました。

彼の袖を巻き上げ、Willstätterは仕事に着きました。精製および結晶化により、2つの成分が明らかになった。彼らはそれらを単にアルファとベータと呼んだ（aとb）。 1915年にこの物質の研究分野での研究のために、彼は厳粛にノーベル賞を受賞しました。

1940年、ハンス・フィッシャーは世界を提供しましたクロロフィル "a"の最終構造。合成の王ロバート・バーンズ・ウッドワードとアメリカの数人の科学者が1960年の非天然クロロフィルを受け取った。秘密のベールが開いた - 葉緑素の出現。

化学的性質

実験的指標から決定されたクロロフィルの公式は以下の通りである：C₅₅H₇₂O₅N₄Mg。デザインには、有機ジカルボン酸（クロロフィリン）、ならびにメチルアルコールおよびフィトールアルコールが含まれる。クロロフィリンは有機金属化合物であり、マグネシウムポルフィリンに直接関係し、窒素を含む。

COOH

MgN₄OH₃₀C₃₂

COOH

クロロフィルは、メチルアルコールの残りの部分CH₃OHおよびフィトールC₂₀H₃₉OH置換水素カルボキシル基である。

上記はクロロフィルアルファの構造式です。慎重に調べてみると、ベータクロロフィルは酸素原子をもう1つ持っていますが、水素原子は2つ少なくなっています（CHの代わりにCHO基₃）。従って、α-クロロフィルの分子量はベータよりも低い。

関心対象の粒子の真ん中にマグネシウムを沈殿させた。それはピロール形成の4つの窒素原子と結合する。初代および交互の二重結合の系は、ピロール結合において観察することができる。

発色団形成に成功した葉緑素の組成はNです。日中は太陽が炎のように燃え、夜は琥珀のように見えるという事実にかかわらず、太陽スペクトルとその色の個々の光線を吸収することができます。

サイズに移動します。直径10nmのポルフィリン核、フィトール断片は2nm長であった。コアでは、クロロフィルは、窒素のピロール基の微粒子の間で0.25nmである。

なお、マグネシウム原子は、これは直径0.24nmの葉緑素の一部であり、分子の核がより強くなるのを助ける窒素のピロール基の原子間の自由空間をほぼ完全に充填する。

結論として、アルファおよびベータの単純な名称の下にある2つの成分のうち、クロロフィル（aおよびb）からなるものと結論付けることができる。

クロロフィルa

分子の相対質量は893.52である。分離したステイには、青色の光沢を有する黒色の微結晶が生成される。摂氏117-120度の温度で、それらは溶融し、液体になるまで生まれる。

エタノール中では、アセトン中で同じクロロホルムであり、そしてまた、ベンゼンは容易に溶解する。結果は青緑色をとり、豊かな赤色蛍光を特徴とします。石油エーテルに溶けにくい。水の中には全く咲きません。

クロロフィルα式：C₅₅H₇₂O₅N₄Mg。その化学的設計による物質はクロリナムに属する。プロピオン酸への環、すなわちその残基には、フィトールが結合している。

クロロフィルaの代わりにいくつかの植物生物がその類似体を形成する。ここにエチル基（-CH₂-CH₃）は、ビニル（-CH = CH₂）。そのような分子は、環1に第1のビニル基を含み、環2に第2のビニル基を含む。

クロロフィルb

クロロフィルベータの式は、C₅₅H₇₀O₆N₄Mg。物質の分子量は903である。炭素原子C₃ ピロール環2において、黄色を有する水素-H-C = Oを欠くいくつかのアルコールが見出される。これはクロロフィルaとの違いです。

私たちは、細胞の継続的存在、クロリド色素体、いくつかのタイプのクロロフィルが滞留するために不可欠な、細胞の特別な永久的な部分に注目したい。

クロロフィルcおよびd

クロロフィルは、クリプトモナス、渦鞭毛藻類、ならびに桿菌および褐藻類に見出された。クラシックポルフィリン - これがこの色素を区別しています。

紅藻クロロフィルd。いくつかの存在を疑う。クロロフィルaの変性の唯一の生成物であると考えられている。現時点では、文字dの葉緑素が光合成原核生物の主色素であると自信を持って伝えることができます。

クロロフィルの性質

大規模な研究が出現した後クロロフィルの特色が植物に住み、そこから抽出されたという証拠は、相違が認められる。植物のクロロフィルはタンパク質と結合する。このことは、以下の観察によって証明される。

葉のクロロフィルの吸収スペクトルは抽出した葉と比較すれば異なる。
乾燥植物からの純粋なアルコール説明は非現実的です。抽出は、よく湿らせた葉で安全に進行するか、または水をアルコールに加えるべきである。葉緑素に関連するタンパク質を分解するのは彼女です。
植物の葉から伸長した材料は、酸素、濃酸、および光線の影響下で急速に破壊される。

しかし、植物のクロロフィルは上記のすべてに耐性があります。

葉緑体

植物では、クロロフィルは1％の乾燥を含む物質。あなたは細胞の特別な細胞小器官（プラスチド）で見つけることができます。プラスチドはプラント内の不均一な分布を示します。緑色で塗られ、葉緑素を持つ細胞の色素斑は葉緑体と呼ばれます。

H番号₂Oは、58〜75％の範囲であり、乾燥物質含量は、タンパク質、脂質、クロロフィル、およびカロチノイドからなる。

葉緑素機能

驚くべき類似点は、ヒト血液の主な呼吸成分であるクロロフィルとヘモグロビンのデバイス分子。違いは、マグネシウムがキレート化合物の中間にある植物由来の色素およびヘモグロビン中の鉄に位置するという事実にある。

光合成の間、惑星の植生二酸化炭素を吸収し、酸素を放出する。ここにクロロフィルのもう一つの大きな特徴があります。活性によって、それはヘモグロビンと比較することができるが、人体への曝露量は幾分大きい。

クロロフィルは植物色素であり、光に敏感で緑色で覆われています。次に、光合成が起こります。その微粒子は、植物細胞に吸収された太陽のエネルギーを化学エネルギーに変換します。

以下の結論に至ることができます：光合成は、太陽のエネルギーを変換するプロセスです。近代的な情報を信頼するならば、光エネルギーを利用した二酸化炭素と水から有機物を合成する過程が3つの段階に分解されていることが注目されます。

ステージ№1

この段階は、クロロフィルの助けを借りて水の光化学分解によって決定される。分子状酸素の著しい放出。

ステージ番号2

いくつかあります酸化還元反応。彼らはシトクロムや他の電子キャリアの積極的な支援をしています。この反応は、電子が水からNADPHに移動してATPを形成する光エネルギーによって起こる。光エネルギーはここに保存されます。

ステージ№3

既に形成されたNADPHおよびATPが使用されている。二酸化炭素を炭水化物に変換する。吸収された光エネルギーは、段階1および2の反応に関与する。後者の反応、三番目の反応は光の関与なしに起こり、暗いと呼ばれる。

光合成は唯一の生物学的性質であるプロセスは自由エネルギーの増加と共に起こる。直接的にも間接的にも、地球上に生息する2つの脚、翼、翼、四脚、その他の生物の接近可能な化学企業を提供します。

ヘモグロビンとクロロフィル

ヘモグロビンおよびクロロフィル分子は、同時に原子構造が似ています。それらの構造に共通するのは、小さなリングの輪郭である。その違いは、プロファイルに付随するプロセス、および内部に位置する原子：クロロフィルマグネシウム（Mg）中のヘモグロビン中の鉄原子（Fe）で観察される。

クロロフィルとヘモグロビンは構造は類似しているが異なるタンパク質構造を形成する。マグネシウム原子の周囲にクロロフィルが形成され、鉄の周囲にヘモグロビンが形成される。液体のクロロフィル分子を取り、フィトールテイル（20炭素鎖）を剥がし、マグネシウム原子を鉄に変えると、色素の緑色が赤色に変わります。最終的に完成したヘモグロビン分子。

クロロフィルは迅速かつ簡単に吸収されますちょうどそのような類似性。酸素が飢えている間体を支えます。必要な微小要素を血液に満たします。ここから、最も重要な物質を細胞に輸送することができます。廃棄物、毒素、天然代謝に起因する廃棄物が適時に放出されます。白血球の睡眠に影響を与え、目を覚ます。

記述されたヒーローは、恐怖と非難なしで、細胞膜を強化し、結合組織を回復させるのに役立ちます。クロロフィルのメリットは、潰瘍の急速な治癒、様々な創傷およびびらんに起因する可能性がある。それは免疫機能を改善し、DNA分子の病理学的障害を阻止する能力が強調されている。

伝染性および風邪の治療における陽性傾向。これは、考慮されている物質の良い行為の全リストではありません。