В растениях хлорофилл содержится в. Работа 22. Определение содержания хлорофилла в листьях

Детский сад № 4 "Золотая рыбка"

город Карпинск Свердловской области

 

Академия занимательных наук. Биология. Видео. В растениях хлорофилл содержится в


Работа 22. Определение содержания хлорофилла в листьях

Содержание хлорофилла специфично для листьев каждого вида и сорта растений и существенно изменяется в зависимости от освещения, минерального питания, возраста листьев и других условий. Среднее содержание хлорофилла в листьях составляет около 1 % сухой массы, а содержание хлорофилла в хлоропластах – около 5…6 %. Между содержанием хлорофилла и интенсивностью фотосинтеза выявлена зависимость.

Для определения содержания хлорофилла в листьях сначала получают ацетоновую вытяжку, затем с помощью фотоэлектроколориметра (ФЭК) определяют оптическую плотность раствора и концентрацию в нем хлорофилла по графику.

Цель работы. Определить содержание хлорофилла в листьях различных сельскохозяйственных культур, светолюбивых и теневыносливых растений, комнатных растений, листьев разного возраста.

Ход работы. С растений срезают листья, измельчают ножницами, отбросив черешки и крупные жилки, и берут две навески. Одну навеску массой 4…5 г используют для определения процента сухого вещества в листьях. Ее помещают в бюкс и высушивают до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре 105 С.

Вторую навеску массой 0,5­­ г используют для количественного определения хлорофилла. Ее помещают в ступку и растирают с небольшим количеством кварцевого песка и СаСО3 до однородной массы. Затем в ступку приливают 3…4 мл ацетона и продолжают растирание до получения темно-зеленой вытяжки.

Полученную ацетоновую вытяжку фильтруют через сухой бумажный фильтр в мерный цилиндр. Фильтр должен быть ниже края воронки на 2…3 мм. Вытяжку отбирают из ступки с помощью специальной пипетки, не захватывая растертую массу, и переносят на фильтр, не допуская потерь. К оставшейся в ступке массе прибавляют еще 1…3 мл ацетона, продолжают растирать, а после отстаивания вытяжку переносят на фильтр.

Извлечение хлорофилла производят небольшими порциями ацетона до полного обесцвечивания растительного материала. Затем ступку, пестик и фильтр обмывают небольшими порциями ацетона до полного исчезновения зеленой окраски. Объем вытяжки доводят чистым ацетоном до 25…30 мл. Объем полученной вытяжки записывают в табл. 24. Вытяжку до анализа на ФЭКе помещают в темное место.

Определение оптической плотности полученного раствора производят на фотоэлектроколориметре. Измерения начинают спустя 15 мин после включения прибора. При определении оптической плотности раствора используют светло-красный светофильтр.

Измерения проводят не менее трех раз и вычисляют среднее значение оптической плотности. Полученные данные записывают в табл. 24.

Наиболее точные результаты получаются при работе на ФЭКе в пределах оптической плотности от 0,1 до 0,4. Если оптическая плотность больше 0,5 вытяжку следует разбавить в два раза. Если показания оптической плотности окажутся ниже 0,08 необходимо выполнить всю работу сначала, взяв большую навеску листьев.

Используя полученную на ФЭКе величину оптической плотности, определяют концентрацию хлорофилла в ацетоновом растворе по калибровочной кривой.

Зная концентрацию хлорофилла в растворе, рассчитывают его содержание в полученном объеме вытяжки (Р) по формуле:

Р = мг,

где С – концентрация хлорофилла в растворе, мг/1 л;

V – объем полученной вытяжки, мл.

Содержание хлорофилла в процентах (Х) на сухое или сырое вещество вычисляют по формуле:

Х = %,

где Р – содержание хлорофилла в полученном объеме вытяжки, мг;

Н – масса навески (сухой или сырой), мг.

Т а б л и ц а 24. Определение содержания хлорофилла в листьях

Объект

(вариант опыта)

Навеска для определения процента сухого вещества, г

Навеска для определения количества хлорофилла, мг

Оптическая

плотность раствора

Концентрация хлорофилла, мг/л

Содержание хлорофилла в полученном объеме вытяжки

Содержание хлорофилла в листьях, в % на сухую или сырую массу

сырая

сухая

сырая

сухая

После выполнения расчетов по всем вариантам опыта составляют сводную таблицу и делают выводы.

Вопросы:

  1. Сколько содержится хлорофилла в листьях и хлоропластах?

  2. Как влияет содержание хлорофилла на интенсивность фотосинтеза?

  3. Почему при количественном определении хлорофилла на ФЭКе используют светло-красный светофильтр?

Материалы и оборудование: листья разных растений, ФЭК, весы, ацетон, сушильный шкаф, СаСО3, кварцевый песок, мерные цилиндры на 50 мл, ступки с пестиком, бумажные фильтры, воронки, ножницы, пипетки для переноса вытяжки.

studfiles.net

Ответы@Mail.Ru: Что такое хлорофилл?

Хлорофи́лл (от греч. χλωρός, «зелёный» и φύλλον, «лист» ) — зелёный пигмент, обусловливающий окраску растений в зелёный цвет; при его участии осуществляется процесс фотосинтеза. По химическому строению хлорофилл — группа сложных магнийсодержащих органических внутрикомплексных соединений. Хлорофиллы имеют порфириновое строение и структурно близки гемоглобину крови. Хлорофилл зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е140 Все млекопитающие, кроме Хомо сапиенс, во время болезни придерживаются зеленой диеты. Целительная сила зеленых растений известна с незапамятных времен. Это объясняется содержанием в них большого количества хлорофилла. Преобразуя энергию солнечного света, хлорофилл играет очень важную роль в жизни растений. Научное определение хлорофилла - это зеленый пигмент растений, с помощью которого они улавливают энергию солнечного света и осуществляют фотосинтез. Ученые обнаружили удивительное сходство в строении молекулы хлорофилла и гемоглобина - основного дыхательного пигмента крови человека. Единственное отличие заключается в том, что в центре хелатного комплекса в хлорофилле находится атом магния, а в гемоглобине -железо. Поэтому хлорофилл способен оказывать на кровь воздействие сходное с действием гемоглобина: повышать уровень кислорода, ускорять азотистый обмен. Хлорофилл укрепляет клеточные мембраны, способствует формированию соединительных тканей, что помогает в заживлении эрозий, язв, открытых ран. Хлорофилл усиливает иммунную функцию организма, ускоряя фагоцитоз. Кроме этих удивительных качеств, хлорофилл способен предотвращать патологические изменения молекул ДНК. Некоторые исследователи считают, что хлорофилл блокирует первый этап превращения здоровых клеток в раковые. Таким образом, он является еще и антимутагеном. В составе хлорофилла имеется витамин К, что делает его прекрасным средством для профилактики мочекаменной болезни, так как он сдерживает образование кристаллов оксалата кальция в моче. Хлорофилл выводит из организма токсины, а также действует как слабое мочегонное средство. Он обладает дезодорирующим свойством, в частности удаляет неприятный запах изо рта. Повышает функцию щитовидной и поджелудочных желез. Помогает при анемических состояниях, регулирует кровяное давление, усиливает работу кишечника, снижает нервозность. Хлорофилл необходим людям, по каким-либо причинам получающим мало солнечного света, - офисным работникам и всем тем, кто безвыездно живет в крупных городах. Водорастворимый экстракт хлорофилла от NSP получен из люцерны и называется хлорофиллином. Кроме использования в качестве биологически активной добавки, жидкий хлорофилл может применяться для спринцевания при трихомонадном кольпите, а также для полоскания носоглотки при ЛОР-патологии. Краткое описание действия хлорофилла: Останавливает рост бактерий в ранах, анаэробных бактерий и грибков в кишечнике. Уничтожает неприятный запах изо рта и уменьшает запах тела. Выводит излишки лекарственных препаратов, борется с токсинами, дезактивирует многие канцерогены. Останавливает кариес и воспаление десен (при использовании в качестве аппликаций) . Противодействует следующим заболеваниям: простуда, ангина, тонзилит, пиорея, гингивит, язва желудка и кишечника, различные кожные воспаления, артрит и т. д. Участвует в синтезе клеток крови. Способствует восстановлению тканей. Противодействует радиационному поражению. Поддерживает здоровую кишечную флору. Активирует действие ферментов, участвующих в синтезе витамина К. Усиливает выработку молока у кормящих матерей.

Вещество которое делает листья зелеными

Ядовитое вещество которое делает листья зелеными

Хлорофилл (от греч. chlorós - зелёный и phýllon - лист) , зелёный пигмент растений, с помощью которого они улавливают энергию солнечного света и осуществляют фотосинтез

это леккарство!

Это чтобы усыпить кого то

<a rel="nofollow" href="http://ru.wikipedia.org/wiki/Хлорофилл" target="_blank" >детально и сложно википедия :)</a> <img src="//content.foto.my.mail.ru/mail/vicky29/_answers/i-197.jpg" >Краситель - Хлорофилл Растворимость: Водорастворим Концентрация красящего вещества: 10% Характеристика: Жидкий Процент ввода: до 1% Получаемый цвет: от светло-зеленого до насыщенно-зеленого Хлорофилл - зелёный пигмент, обусловливающий окраску растений в зелёный цвет; при его участии осуществляется процесс фотосинтеза. Хлорофилл является уникальным компонентом, который содержится только в зелёных растениях. Улавливая энергию солнечного света, хлорофилл путём процесса фотосинтеза производит пищу для растений. Функциональные свойства хлорофилла очень сходны с функцией крови в организме человека. Поэтому учёные называют хлорофилл "кровью растений". Способствует обновлению тканей и быстрому заживлению ран Антибактериальное действие, снимает воспаления Особыми антимутагенными свойствами обладают все растения, богатые хлорофиллом - брюссельская капуста, брокколи, шпинат, мангольд - листовая свекла, люцерна, хлорелла, спирулина, ростки пшеницы и ячменя.

это ткань в растении

Хлорофи́лл (от греч. χλωρός, «зелёный» и φύλλον, «лист» ) — зелёный пигмент, обусловливающий окраску растений в зелёный цвет; при его участии осуществляется процесс фотосинтеза. По химическому строению хлорофилл — группа сложных магнийсодержащих органических внутрикомплексных соединений. Хлорофиллы имеют порфириновое строение и структурно близки гемоглобину крови.

Ну вроде он правильно сказал!

Зелёное красящее вещество листьев и др. органов растений, обусловливающее усвоение растениями углекислоты воздуха.

Зелёное вещество которое содержится в растениях

Зелёный пигмент, окрашивающий хлоропласты растений в зелёный цвет. При его участии осуществляется процесс фотосинтеза.

touch.otvet.mail.ru

Хлорофилл - это... Что такое Хлорофилл?

Структура хлорофилла c1 и c2

Хлорофи́лл (от греч. χλωρός, «зелёный» и φύλλον, «лист») — зелёный пигмент, обусловливающий окраску хлоропластов растений в зелёный цвет. При его участии осуществляется процесс фотосинтеза. По химическому строению хлорофиллы — магниевые комплексы различных тетрапирролов. Хлорофиллы имеют порфириновое строение и структурно близки гему.

Хлорофилл зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е140.

Синтезирован Робертом Вудвордом в 1960 году.

В природе

Листва деревьев Цвет листвы фотосинтезирующих растений обусловлен высокой концентрацией хлорофилла

Хлорофилл присутствует во всех фотосинтезирующих организмах — высших растениях, водорослях, сине-зелёных водорослях (цианобактериях), фотоавтотрофных простейших (протистах) и бактериях.

Некоторые высшие растения, наоборот, лишены хлорофилла (как, например, петров крест).

Хотя максимум непрерывного спектра солнечного излучения расположен в «зелёной» области 550 нм (где находится и максимум чувствительности глаза), поглощается хлорофиллом преимущественно синий, частично — красный свет из солнечного спектра (чем и обуславливается зелёный цвет отражённого света).

Растения могут использовать и свет с теми длинами волн, которые слабо поглощаются хлорофиллом.

Энергию фотонов при этом улавливают другие фитосинтетические пигменты, которые затем передают энергию хлорофиллу. Этим объясняется разнообразие окраски растений (и других фотосинтезирующих организмов) и её зависимость от спектрального состава падающего света[1].

Химическая структура

Хлорофиллы можно рассматривать как производные протопорфирина — порфирина с двумя карбоксильными заместителями (свободными или этерифицированными). Так, хлорофилл a имеет карбоксиметиловую группу при С10, фитоловый эфир пропионовой кислоты — при С7. Удаление магния, легко достигаемое мягкой кислотной обработкой, дает продукт, известный как феофитин. Гидролиз фитоловой эфирной связи хлорофилла приводит к образованию хлорофиллида (хлорофиллид, лишенный атома металла, известен как феофорбид a).

Все эти соединения интенсивно окрашены и сильно флуоресцируют, исключая те случаи, когда они растворены в органических растворителях в строго безводных условиях. Они имеют характерные спектры поглощения, пригодные для качественного и количественного определения состава пигментов. Для этой же цели часто используются также данные о растворимости этих соединений в соляной кислоте, в частности для определения наличия или отсутствия этерифицированных спиртов. Хлороводородное число определяется как концентрация HCl (%, масс./об.), при которой из равного объема эфирного раствора пигмента экстрагируется 2/3 общего количества пигмента. «Фазовый тест» — окрашивание зоны раздела фаз — проводят, подслаивая под эфирный раствор хлорофилла равный объем 30%-ного раствора KOH в MeOH. В интерфазе должно образовываться окрашенное кольцо. С помощью тонкослойной хроматографии можно быстро определять хлорофиллы в сырых экстрактах.

Хлорофиллы неустойчивы на свету; они могут окисляться до алломерных хлорофиллов на воздухе в метанольном или этанольном растворе.

Хлорофиллы образуют комплексы с белками in vivo и могут быть выделены в таком виде. В составе комплексов их спектры поглощения значительно отличаются от спектров свободных хлорофиллов в органических растворителях.

Хлорофиллы можно получить в виде кристаллов. Добавление h3O или Ca2+ к органическому растворителю способствует кристаллизации.

Хлорофилл a Хлорофилл b Хлорофилл c1 Хлорофилл c2 Хлорофилл d Хлорофилл f
Формула C55H72O5N4Mg C55H70O6N4Mg C35h40O5N4Mg C35h38O5N4Mg C54H70O6N4Mg C55H70O6N4Mg
C2 группа -Ch4 -Ch4 -Ch4 -Ch4 -Ch4 -CHO
C3 группа -CH=Ch3 -CH=Ch3 -CH=Ch3 -CH=Ch3 -CHO -CH=Ch3
C7 группа -Ch4 -CHO -Ch4 -Ch4 -Ch4 -Ch4
C8 группа -Ch3Ch4 -Ch3Ch4 -Ch3Ch4 -CH=Ch3 -Ch3Ch4 -Ch3Ch4
C17 группа -Ch3Ch3COO-Phytyl -Ch3Ch3COO-Phytyl -CH=CHCOOH -CH=CHCOOH -Ch3Ch3COO-Phytyl -Ch3Ch3COO-Phytyl
C17-C18 связь Одинарная Одинарная Двойная Двойная Одинарная Одинарная
Распространение Везде Большинство наземных растений Некоторые водоросли Некоторые водоросли Цианобактерии Цианобактерии
  • Общая структура хлорофилла a, b и d

  • Оптический спектр поглощения хлорофиллов α (зелёный) и b (красный)

Применение

Хлорофилл находит применение как пищевая добавка (Регистрационный номер в европейском реестре E140), однако при хранении в этанольном растворе, особенно в кислой среде, неустойчив, приобретает грязно-коричнево-зеленый оттенок, и не может использоваться как натуральный краситель. Нерастворимость нативного хлорофилла в воде также ограничивает его применение в качестве натурального пищевого красителя. Но хлорофилл вполне успешно используется в качестве натуральной замены синтетических красителей при изготовлении кондитерских изделий.[источник не указан 291 день]

Производное хлорофилла — хлофиллин медный комплекс (тринатриевая соль) получил распространение в качестве пищевого красителя (Регистрационный номер в европейском реестре E141). В отличие от нативного хлорофилла, медный комплекс устойчив в кислой среде, сохраняет изумрудно-зеленый цвет при длительном хранении и растворим в воде и водно-спиртовых растворах. Американская (USP) и Европейская (EP) фармакопеи относят хлорофиллид меди к пищевым красителям, однако вводят лимит на концентрацию свободной и связанной меди (тяжелый металл).

  • Хлорофилл придаёт листьям зелёный цвет и поглощает свет при фотосинтезе.

  • В клетках эукариотов хлорофилл обычно находится в хлоропластах.

  • фотография со спутника SeaWiFS - распределения хлорофилла по поверхности мирового океана в период с 1998 по 2006.

Примечания

Ссылки

U.s.Pharmacopeia (USP 26, NF21, p421)

dic.academic.ru

хлорофилл - это... Что такое хлорофилл?

ХЛОРОФИ́ЛЛ -а; м. [от греч. chlōros - бледно-зелёный и phyllon - лист] Зелёный пигмент растений, поглощающий световую энергию и преобразующий её в химическую. Зёрна хлорофилла.

◁ Хлорофи́лловый; Хлорофи́льный, -ая, -ое. Х-ые зёрна.

(от греч. chlōrós — зелёный и phýllon — лист), зелёный пигмент растений, содержащийся в хлоропластах. В процессе фотосинтеза поглощает световую энергию и превращает её в энергию химических связей органических соединений. По химическому строению сложное циклическое соединение — порфирин, содержащий атом Mg. Существуют различные (близкие по структуре) типы хлорофилла.

ХЛОРОФИ́ЛЛ (от греч. chloros — зеленый и phyllon — лист), зеленый пигмент растений, с помощью которого они улавливают энергию солнечного света и осуществляют фотосинтез (см. ФОТОСИНТЕЗ), т. е. превращают солнечную энергию в энергию химических связей органических соединений. Содержится и в фотосинтезирующих организмах других видов — водорослях и бактериях. С точки зрения химического строения хлорофилл неоднороден. Существуют различные типы хлорофиллов. Основой химического строения всех хлорофиллов является сложное циклическое соединение — порфирин, содержащий центральный атом Mg и многоатомный гидрофобный спиртовый остаток. * * * ХЛОРОФИ́ЛЛ, (от греческого chloros — зеленый и phyllon — лист), зеленый пигмент растений, с помощью которого они улавливают энергию солнечного света и осуществляют фотосинтез. В высших растениях и водорослях хлорофилл локализован в особых клеточных структурах — хлоропластaх (см. ХЛОРОПЛАСТЫ) и связан с белками (см. БЕЛКИ (органические соединения)) и липидами (см. ЛИПИДЫ) этих структур. Хлоропласты высших растений и зеленых водорослей содержат два типа хлорофиллов, близких по структуре молекул, — хлорофиллы a и b. Другие фотосинтезирующие водоросли и фотосинтезирующие бактерии имеют иной набор пигментов. Например, бурые и диатомовые водоросли, криптомонады и динофлагелляты содержат хлорофиллы a и c, красные водоросли — хлорофиллы а и d. Следует отметить, что реальность существования хлорофилла d в красных водорослях оспаривается некоторыми исследователями, которые полагают, что он является продуктом деградации хлорофилла а. В настоящее время достоверно установлено, что хлорофилл d — основной пигмент некоторых фотосинтезирующих прокариотов (см. ПРОКАРИОТЫ). Среди прокариотов цианобактерии (сине-зеленые водоросли (см. СИНЕЗЕЛЕНЫЕ ВОДОРОСЛИ)) содержат только хлорофилл a, прохлорофитные бактерии — хлорофиллы a, b или c. Другие бактерии содержат аналоги хлорофилла — бактериохлорофиллы, которые локализованы в хлоросомах и хроматофорах. Известны бактериохлорофиллы а, b, c, d, e и g. Основу молекулы всех хлорофиллов составляет магниевый комплекс порфиринового макроцикла (см. Порфирины (см. ПОРФИРИНЫ)), к которому присоединен высокомолекулярный спирт, обладающий гидрофобными свойствами, который придает хлорофиллам способность встраиваться в липидный слой фотосинтетических мембран. Главная роль в улавливании и трансформации солнечной энергии в биосфере принадлежит хлорофиллу a. Физико-химические свойства Mолекулярный вес хлорофилла a 893,52. В изолированном состоянии хлорофилл образует черно-голубые микрокристаллы, которые плавятся с образованием жидкости при 117—120°С. Хлорофилл а легко растворяется в диэтиловом эфире, этаноле, ацетоне, хлороформе, бензоле, пиридине. Растворы хлорофилла а имеют сине-зеленую окраску и обладают сильной красной флуоресценцией. Главные максимумы спектра поглощения разбавленных растворов хлорофилла а в диэтиловом эфире — 429 и 660 нм. По химической струкутре хлорофилл а относится к хлоринам (дигидропорфиринам), так как одно из его пиррольных колец (кольцо IV) гидрировано по С17-С18 связи. В IV пиррольном кольце к остатку пропионовой кислоты присоединен высокомолекулярный спирт фитол. Некоторые растения, вместо или наряду с хлорофиллом a, синтезируют его аналог, в котором этильная группа (—Ch3—Ch4) во II пиррольном кольце замещена винильной группой (—CH=Ch3). Молекула такого хлорофилла имеет две винильных группы, одну в кольце I, другую — в кольце II. Хлорофилл b отличается от хлорофилла a тем, что боковым заместителем у углеродного атома C3 во II пиррольном кольце вместо метильной является альдегидная группа —Н—С=О. В молекуле хлорофилла с пиррольные кольца не гидрированы, т. е. этот пигмент является классическим порфирином. Хлорофилл d и бактериохлорофидды c, d, e и g также относятся к группе хлоринов, а бактериохлорофиллы а и b-группе бактериохлоринов (тетрагидропорфиринам), так как в их молекулах II и IV пиррольные кольца гидрированы по С7-С8 и С17-С18 связям. Указанные хлорофиллы различаются также структурой боковых заместителей и высокоатомного спирта, присоединенного к тетрапиррольному макроциклу. По химической структуре хлорофиллы родственны природным комплексам порфиринов (см. ПОРФИРИНЫ), содержащим железо цитохромам (см. ЦИТОХРОМЫ), красящему веществу крови — гему (см. ГЕМ), а также простетическим группам некоторых ферментов — пероксидаз (см. ПЕРОКСИДАЗЫ) и каталазы (см. КАТАЛАЗА). Исторический очерк Возможность экстракции зеленых пигментов листьев спиртом была известна уже французскому ученому Ж. Сенебье в 1782—1800 гг. В 1817 г. французские химики П. Пельтье и Ж. Кованту назвали зеленый спиртовый раствор смеси растительных пигментов хлорофиллом. Экспериментальные доказательства того, что поглощенный хлорофиллом свет приводит к фотосинтезу, были получены в параллельных исследованиях российского ученого К. А. Тимирязева (см. ТИМИРЯЗЕВ Климент Аркадьевич) и немецкого ученого Н. Мюллера в 1872—1876 гг. Это представление стало общепринятым после работ немецкого ученого Рейнке (1884—1885 гг.). Многие исследователи пытались найти способы очистки зеленых пигментов и определения их химической структуры. В частности, российский ботаник И. П. Бородин (см. БОРОДИН Иван Парфеньевич)в 1882 описал получение производного хлорофилла — кристаллического этилхлорофиллида при действии этанола на листья. Эти исследования были подтверждены и продолжены российским исследователем Н. А. Монтеверде в 1893. Задача выделения чистых зеленых пигментов была решена в 1906—1908 гг. российским ученым М. С. Цветом (см. ЦВЕТ Михаил Семенович) с помощью разработанного им хроматографического метода. Цвет показал, что зеленый пигмент растений является смесью двух пигментов, названных позже хлорофиллами а и b. Химическую структуру хлорофилла а выяснили немецкие ученые Р. Вильштеттер (см. ВИЛЬШТЕТТЕР Рихард Мартин), А. Штоль (1913) и Х. Фишер (см. ФИШЕР Ханс Эйген) (1940). Фишер начал работы по химическому синтезу хлорофилла, а полный синтез хлорофилла был выполнен американским химиком Р. Вудвордом в 1960. Способность хлорофиллов in vitro к обратимому переносу электрона под действием света была экспериментально установлена в работах российского ученого А. А. Красновского (см. КРАСНОВСКИЙ Александр Абрамович) в 1948—1950 гг. и последующих работах его школы. Обратимые фотопревращения хлорофилла в фотосинтезирующих клетках были первоначально обнаружены голландскими исследователями Л. М. Н. Дейзенсом (1952) на примере бактериохлорофилла пурпурных бактерий и затем Б. Коком на хлорофилле хлоропластов (1956—1957 гг.). Эти работы послужили основой для понимания функции хлорофилла в фотосинтетическом аппарате. Биосинтез Биосинтез хлорофилла осуществляется в полиферментных комплексах (так называемых центрах биосинтеза), локализованных, вероятно, в строме хлоропластов. Основной путь биосинтеза хлорофилла определяется конденсацией двух молекул 5-аминолевулиновой кислоты с образованием порфириногена — производного пиррола, который в результате ряда ферментативных превращений дает соединение, содержащее порфириновое ядро — протопорфирин IX. Из протопорфирина образуется содержащий атом магния протохлорофиллид, являющийся непосредственным предшественником хлорофилла. Путем последующих реакций восстановления и присоединения фитола из протохлорофиллида образуется хлорофилл. Стадия восстановления предшественника осуществляется у высших растений на свету, причем включает две последовательные фотохимические реакции, у низших растений — в темноте. Показано, что существуют два параллельных пути биосинтеза хлорофилла, приводящие к образованию моновинил- и дивинилхлорофиллов a. Состояние и функция в хлоропластах Общее содержание хлорофилла в хлоропластах обычно составляет около5% на сухую массу. Более 99% хлорофилла находится в составе светособирающих пигмент-белковых комплексов, которые выполняют функцию антенны, т. е. поглощают солнечную энергию или акцептируют ее от вспомогательных пигментов — каротиноидов или фикобилинов, а затем транспортируют к реакционным центрам (см. Фотосинтез (см. ФОТОСИНТЕЗ) ). Менее 1% хлорофилла находится в составе реакционных центров, которые осуществляют запуск цепи фотосинтетического транспорта электронов. У высших растений и водорослей существуют два типа реакционных центров, соответствующих двум фотосистемам хлоропластов (фотосистемы I и фотосистемы II). Реакционные центры ФС I содержат только хлорофилл а, реакционные центры ФС II — хлорофилл а и его безмагниевый аналог — феофитин. Хлорофиллы в и с не входят в состав реакционных центров, выполняя функцию светособирающих антенн. Спектральный анализ показывает, что состояние хлорофилла в фотосинтетическом аппарате существенно отличается от состояния изолированного хлорофилла в растворах из-за пигмент-пигментных и пигмент-белковых взаимодействий. Например, хлорофилл a образует в фотосинтетическом аппарате не менее 10 различных спектральных форм. Поглощая квант света, изолированная молекула хлорофилла переходит в возбужденное синглетное состояние (время жизни около 5 нс) и затем дезактивируется с испусканием кванта флуоресценции (квантовый выход — 20—40%) или заселением долгоживущего (время жизни 1—3 мс) триплетного состояния (квантовый выход — 40—60%). Возбужденные светом молекулы хлорофилла способны переносить электрон от молекулы донора на молекулу акцептора. В растворах хлорофилла этот процесс происходит, главным образом, за счет активности триплетного состояния, так как время жизни и концентрация триплетных молекул в растворах значительно больше, чем синглетных. В фотосинтетическом аппарате за счет наличия организованной структуры энергия возбуждения хлорофилла антенны эффективно захватывается хлорофиллом реакционных центров. Первичными акцепторами возбуждения служат пигменты P680 в реакционных центрах ФС II и P700 — в реакционных центрах ФС I, которые, по-видимому, являются специально организованными димерами хлорофилла. Возбужденные молекулы этих димеров отдают электрон соответствующим акцепторам, включенным в структуру реакционных центров, и тем самым запускают процесс фотосинтетического транспорта электрона. Скорость захвата энергии возбуждения хлорофиллом реакционных центров и ее трансформации в энергию разделенных зарядов очень велика, и поэтому завершается за очень короткое время — 10—50 пс. Вследствие этого разделение зарядов осуществляется синглетно-возбужденными молекулами хлорофилла, а образование триплетных состояний, как значительно более медленный процесс, подавлено примерно на 2 порядка величины. Однако триплетные молекулы хлорофилла образуются в результате обратной рекомбинации разделенных зарядов в реакционных центрах при их перегрузке, т. е. при отсутствии достаточно быстрого оттока электронов из реакционных центров в электрон-транспортную цепь. Кроме хлорофилла антенны и реакционных центров, существует также свободный хлорофилл, который не включен в процессы фотосинтетического транспорта энергии и заряда и эффективно образует триплетное состояние при фотовозбуждении. Концентрация этого хлорофилла составляет несколько десятых долей процента. В результате запускаемого хлорофиллом электронного транспорта высшие растения, водоросли, цианобактерии и прохлорофитные бактерии осуществляют фоторазложение воды с выделением в атмосферу газообразного кислорода, образование АТФ и фиксацию СО 2 с образованием углеводов. Таким образом свет, поглощенный хлорофиллом, преобразуется в потенциальную химическую энергию органических продуктов фотосинтеза и молекулярного кислорода. Применение Производные хлорофилла используются в медицине и ветеринарии для фотодинамической терапии рака. Эффект основан на том, что при введении этих соединений в кровь больных раком людей или животных пигменты в большей степени накапливаются в раковых опухолях, чем в окружающих тканях. При освещении в аэробных условиях пигменты передают энергию кислороду, переводя его в возбужденное синглетное состояние. Синглетный кислород, обладая высокой реакционной способностью, разрушает липидные и белковые компоненты раковых клеток, приводя к их уничтожению. Описано бактерицидное и антиоксидантное действие хлорофилла, а также применение хлорофилла для окраски мыла, масел, жиров, кремов, алкогольных и безалкогольных напитков, косметики, одеколона, духов, в качестве дезодоранта и в других целях.

dic.academic.ru

Образование хлорофилла в растениях - Справочник химика 21

    Железо. Без Ге в листьях не образуется хлорофилл, они заболевают хлорозом. При недостатке железа уменьшается образование этого пигмента и падает интенсивность зеленой окраски. Однако железо не входит в хлорофилл. Долгое время роль его в синтезе этого вещества признавалась косвенной. Полагали, что железо регулирует течение окислительно-восстано-вительных процессов в синтезе хлорофилла. Недавно в эти представления внесена ясность. Оказалось, что ферменты, принимающие участие в образовании хлорофилла, содержат железо. Известна цитохромная система их, ускоряющая реакции окислительного фосфорилирования. В ее составе имеются железо-порфирины, которые переносят электроны при окислении и восстановлении. Принимая электрон, трехвалентное железо превращается в двухвалентное отдавая электрон, двухвалентное железо переходит в трехвалентное. Недостаток железа задерживает и синтез ауксинов в растении. [c.312]     Происхождение нефти. О происхождении нефти нет единого мнения. Одна группа ученых, к которой принадлежал Д. И. Менделеев, предполагала, что нефть имеет неорганическое происхождение она возникла при действии воды на карбиды металлов. Другие ученые, например Энглер, считали, что нефть имеет органическое происхождение, т. е. образовалась в результате] медленного разложения различных остатков отмерших животных и растений при недостаточном доступе воздуха. Б последующие годы в многочисленных образцах нефти были обнаружены различные порфирины — соединения, образующиеся при разложении зеленого вещества растений — хлорофилла и красящего вещества крови — гемоглобина. Это доказывает участие в образовании нефти растений и животных. [c.78]

    Конечные этапы образования хлорофилла растениями, зеленеющими в полной темноте, не известны. У высших растений особенно интересно образование хлорофилла в семядоле неосвещенных проростков хвойных показано, что в данном случае гаплоидная ткань семени, развивающегося из мегаспоры, продуцирует какой-то фактор, способствующий появлению зеленой окраски. [c.453]

    В отсутствие некоторых питательных элементов растения делаются хлоротичными , т. е. бедными но содержанию хлорофилла. К таким элементам относятся калий, азот и магний, а также тяжелые металлы — железо и марганец. Эти явления упоминались в главе ХП при обсуждении торможения и стимуляции фотосинтеза неорганическими ионами. Там указывалось, что недостаток в минеральном питании может вызывать и прямое и косвенное угнетения фотосинтеза. Первое исчезает немедленно по добавлении дефицитного элемента, тогда как второе, связанное с хлорозом, может излечиваться более медленно при повышении образования хлорофилла, а также и других каталитических компонентов, которых недостает в фотосинтетическом аппарате хлоротичных растений. [c.431]

    Цинк крайне необходим для жизнедеятельности растений. При недостатке цинка в растениях нарушаются функции окислительных ферментов, обмен углеводов и белков, уменьшается образование хлорофилла, растения заболевают. Применение цинковых микроудобрений в виде подкормки устраняет эти нарушения, благоприятно действуя на рост и развитие растений (рис. 100). [c.384]

    Было показано, что изменение интенсивности зеленой окраски растений при меняющихся условиях азотного питания обусловлено различным содержанием в них хлорофилла. С первого взгляда это кажется несколько странным. При содержании хлорофилла в зеленых листьях около 1% в пересчете на сухой вес и азота в хлорофилле около 6,2% общее количество азота хлорофилла составляет около 0,06%, в го время как общее содержание азота в зеленых листьях около 3% (в пересчете на сухой вес). Таким образом, азот хлорофилла составляет всего лишь /зо долю общего азота листьев. Поэтому, казалось бы, что для образования хлорофилла растения могли бы довольствоваться весьма умеренным количеством азота, и в этом отношении они могли бы быть менее зависимыми от интенсивности снабжения их азотом. В действительности же дело обстоит совершенно по-другому. [c.157]

    Растения тоже нуждаются в железе. Железо входит в состав растительного фермента, принимающего участие в образовании хлорофилла-зеленого пигмента, без которого не может осуществляться фотосинтез. При нехватке железа у растений разви- [c.376]

    Несмотря на чрезвычайно малое содержание микроэлементов в растениях, роль их очень велика при достаточном наличии микроудобрений образование хлорофилла повышается, интенсивность фотосинтеза возрастает, деятельность ферментативного комплекса усиливается, дыхание растений улучшается, восприимчивость растений к заболеваниям понижается. Все это приводит к повышению урожайности. [c.423]

    Это прежде всего порфирины, состоящие из четырех пирроль-ных колец, образующих через атом азота комплексные соединения с металлами (обычно с V и N1). Их образование из хлорофилла растений не вызывает сомнений  [c.44]

    В какой форме указанные элементы, в том числе металлы, находятся в нефти, не установлено. Предполагают, что ванадий содержится в составе порфиринового ядра или в виде комплексов с пор-фирином. По другим взглядам, происхождение ванадия в нефтях вторичное и объясняется приносом его в виде сульфидов из окружающих пород [74]. Количество ванадия в нефти пропорционально содержанию в ней смол, особенно много его в асфальтах, что делает вероятным предположение о непосредственной связи ванадия с асфальтенами [124]. Магний, возможно, происходит из хлорофилла растений, из морских водорослей, послуживших материалом для образования нефти [74] допускается также содержание металлов в виде солей нафтеновых или минеральных кислот [72]. Многие металлы, очевидно, не обнаружены в золах нефтей вследствие летучести их соединений и потери при озолении. [c.51]

    Рассмотрим теперь некоторые закономерности распределения изопреноидов в парафинистых нефтях (рис. 56). Уже в первых работах, посвященных выделению изопреноидных углеводородов из различных природных соединений, были высказаны предположения, что основным источником образования этих соединений является непредельный алифатический спирт — фитол, входящий в состав хлорофилла растений [25, 28, 33, 39]. И действительно, диаграмма распределения изопреноидных углеводородов, представленная на рис. 56, достаточно убедительно свидетельствует в пользу такого предположения. [c.209]

    На примере изучения некоторых физиологических функций (транспирация, образование хлорофилла, содержание свободных аминокислот) мы попытались установить общее и специфическое в действии гербицидов. Работа проводилась в 1960— 1961 гг. в лаборатории физиологии растений Академии наук Таджикской ССР. В опыт были включены хлопчатник (108-ф), весьма чувствительный к гербицидам, и кукуруза (ВИР 42), которая сравнительно устойчива к ним. [c.8]

    Коф Э. М. 1970. Действие метаболических ингибиторов на процессы образования хлорофилла и флавоноидных ингибиторов роста при зеленении растений.— Докл. АН СССР, 192, 676. [c.223]

    Магний входит в состав хлорофилла, усиливает синтез белков, углеводов, липидов и других веществ. Железо участвует в образовании хлорофилла, а также содержится в ряде дыхательных ферментов. Микроэлементы (например, молибден, марганец, медь) играют очень важную роль в жизни растений, так как входят в состав ферментов, катализирующих многие процессы обмена веществ. [c.9]

    Железо играет роль катализатора при образовании хлорофилла и участвует в дыхании растений, входя в состав ферментов, регулирующих окислительно-восстановительные процессы. Ввиду достаточного содержания железа в почвах соли железа в качестве удобрений используются лишь в исключительных случаях (при чрезмерном содержании в почве извести). [c.21]

    Железный купорос, являющийся контактным ядом, используют в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями садов и слизнями. Его применяют также для уничтожения мхов, лишайников и грибных спор, которые он убивает уже при концентрации О,.14%. По своим фунгицидным свойствам железный купорос в 10 раз слабее медного купороса S3 Железный купорос используют и для питания растений. Железо необходимо растениям как катализатор для образования хлорофилла. При недостатке железа растения заболевают хлорозом, и листья теряют зеленую окраску. Помимо этого, железо входит в состав многих окислительных ферментов и играет большую роль в дыхании растений. [c.699]

    Железо необходимо растениям (для образования хлорофилла) и животным, так как гемоглобин представляет собой органическое соединение железа. [c.687]

    Рассмотрим теперь некоторые закономерности распределения изопреноядов в нефтях типа А (см. рис. 21). Уже в ранних работах, посвященных определению изопреноидных соединений в каус-тобиолитах, были высказаны предположения о том, что основным, источником образования этих соединений является непредельный алифатический спирт фитол, входящий, как известно, в состав хлорофилла растений. И действительно, диаграмма распределения изопреноидных углеводородов, представленная на рис. 21, достаточно убедительно свидетельствует в пользу такого предложения  [c.63]

    ЦЙНКОВЫЕ УДОБРЕНИЯ, один из ввдов микроудобрений, содержащий в качестве микроэлемента Zn. Последний -постоянный компонент растений (15-22 мг на 1 кг сухого в-ва), входит в состав ряда ферментов, участвующих в окислит.-восстановит. процессах в растит, организмах, способствует биосинтезу витаминов, ускоряет рост и развитие, повышает продуктивность с.-х. культур. При недостатке Zn в растениях нарушается обмен в-в, уменьшается содержание сахарозы и крахмала, развивается хлороз листьев (приобретают желтую окраску), что замедляет образование хлорофилла и снижает активность фотосинтеза. [c.382]

    Фосфор — один из важных элементов для живых организмов. Тело человека в среднем возрасте содержит около 1600 г фосфора в пересчете на оксид фосфора РаОв, в том числе около 1400 г в костях, 130 г в тканях мышц, 12 г в мозге, 10 г в печени, 6 г в легких, 44 г в крови. Без фосфора невозможно образование хлорофилла и усвоение растениями углекислого газа. Признаки недостатка фосфора в растениях темно-зеленая, голубоватая, тусклая окраска листьев с появлением при отмирании черных пятен, задержка фаз развития растений (цветения и созревания), угнетенный рост, утолщение клеточных стенок. Поэтому фосфор входит в состав ферментов, витаминов, внесение фосфорных удобрений в почву не только повышает урожай, но и улучшает качество продуктов. Начало промышленному производству фосфорных удобрений положено работами Ю, Либиха. Он предложил превращать нерастворимый в воде фосфат кальция действием серной кислоты в водорастворимый, легкоусвояемый растениями дигидрофосфат кальция. Первоначально сырьем для его получения служили кости животных, но уже в 1857 г. Ю. Либих показал, что столь же хорошее удобрение получается при обработке серной кислотой минеральных фосфатов. [c.161]

    Железо — второй по распространенности в природе металл, после алюминия. Промышленное значение в качестве железных руд имеют главным образом красный железняк РегОз и магнитный железняк Рез04. По запасу железных руд наша страна занимает первое место в мире. Они залегают на Урале, в Курской области, в Криворожье и в других местах. Железо входит в состав растительных и животных организмов. Оно содержится в гемоглобине крови, переносящем кислород из легких в ткани, и необходимо для образования в растениях хлорофилла, хотя в состав его не входит. При недостатке железа в почве растения перестают образовывать хлорофилл и утрачивают зеленую окраску. [c.157]

    ЖЕЛЕЗНЫЕ УДОБРЕНИЯ, однн нз видов мнкроудобре-ннй, содержащий в качестве микроэлемента Fe-незаменимый элемент питания, необходимый растениям в течение всей жизни. Fe входнт в состав мн, ферментов, участвующих в окислит.-восстановит. процессах в растит, организмах, способствует образованию хлорофилла. Прн недостатке Fe развивается хлороз листьев (приобретают желтую окраску), что резко замедляет рост растений, снижает их урожаи, а иногда приводит к гибели. [c.139]

    ФОТОСЙНТЕЗ, образование зелеными растениями и нек-рыми бактериями орг. в-в с использованием энергии солнечного света. Происходит при участии пигментов (у растений хлорофиллов). В основе Ф. лежат окислит.-восстановит. р-ции, в к-рых электроны переносятся от донора (напр., Н2О, h3S) к акцептору (СО2) с образованием восстановленных соед. (углеводов) и выделением Oj (если донор электронов Н2О), S (если донор электронов, напр., h3S) и др. [c.175]

    Эффективная гербицидная активность по отношению к двудольным сорным растениям обнаружена у б-аминолевулиновой (5-амино-4-оксопентановой) кислоты [40]. Действие этого гербицида проявляется при воздействии солнечного света и заключается в нарушении процесса образования хлорофилла у двудольных сорных растений, в результате чего они погибают в течение нескольких часов. Норма расхода препарата 0,22 кг/га. Вследствие высокой стоимости этой кислоты предложено использовать ее в смеси с 2,2 -дипиридилом в этом случае норма расхода препарата существенно уменьшается. [c.150]

    Фотосинтез — образование зелеными растениями, а также фотосинтезирующими микроорганизмами органических веществ клеток из неорганических при участии и за счет энергии солнечного света. Фотосинтез протекаёт с участием поглощающих сеет пигментов, прежде всего хлорофилла. Первыми стабильными продуктами фотосинтеза являются НАД(ф)Н и АТФ. Далее они используются при ассимиляции СО2 и в других биосинтетических процессах. У вьюших растений донором электронов является нр. При этом фотосинтез сопровождается выделением О2. Суммарный процесс фотосинтеза выражается уравнением [c.333]

    Синтез хлорофилла у растений складывается из нескольких этапов, которые в свою очередь состоят из ряда последовательных реакций. Из низкомолекулярных соединений (а-атомов уксусной кислоты и глицина) образуются структурные единицы— пиррольные кольца, которые затем участвуют в образовании тетрапиррола. В результате последовательных реакций образуется магний-винил-феопорфирин-протохлорофиллид, из которого посредством восстановления двойной связи в 4-м пир-рольном кольце образуется хлорофиллид, фитиловый эфир которого является хлорофиллом А. Окисление хлорофилла А приводит к образованию хлорофилла В. [c.226]

    Т. Н. Годнее. Хлорофилл, его строение и образование в растении. Минск, Изд-во АН БССР, 1965. [c.78]

    См. Г о д н е в Т. Н., Хлорофилл. Его строение и образование в растениях, Изд-во АН БССР, Минск, 1963.— Прим. ред. [c.258]

    Если в направлении изучения синтеза гема сложилось вполне отчетливое представление о его первоначальных этапах, то в отнощении хлорофилла таких сведений было немного. Поэтому при уточнении схемы биосинтеза хлорофилла в свете новых данных, полученных в результате применения изотопных индикаторов, советские физиологи Т. Н. Годнев и А. А. Шлык положили в основу первоначальных стадий схемы представление об аналогичных путях образования хлорофилла и гемоглобина. Закономерности, которые прослежены в последние годы относительно биосинтеза гема,—пишет Шлык,— могут служить основой для дальнейшего развития наших представлений о химизме формирования форбинного ядра молекулы хлорофилла в растении " . [c.191]

    Порфирины — одни из наиболее устойчивых в истории земли органических соединений. В ископаемых отложениях они сохранились, вероятно, как результат разрушения молекул хлорофилла растений или пигментов животного происхождения. Первые достоверные признаки существования биохромов живых существ относят к палеозойской эре. Палеохимические исследования показали, что в ряде ископаемых образований — нефти, каменном угле, асфальте, битумах и других — начиная с силурийских отложений, присутствуют порфирины как в свободном состоянии, так и в виде металлопорфиринов. [c.195]

    В итоге синтетически процессов, протекаюш их в зеленых частях растения при освеш,ении и пол гчивших название фотосинтеза, образуются наряду с углеводами и органические кислоты, аминокислоты и белки. Из минеральных элементов, кроме азо та и серы, входяш,их в аминокислоты (азот во все, сера в некоторые), уже в самом начале фотосинтеза потребляется фосфор, поскольку появляются фосфороглицериновая кислота и сахарофосфаты. Кроме того, хлорофилл Содержит магний (2,7%), который атомами азота связан, с четырьмя пирро льными ядрами. Наконец, калий выполняет важную функцию в передвижении углеводов из листовой пластинки в черешок и дальше по растению. [При недостатке калия эта функция нарушается, а другим катионом его заменить нельзя. При недостатке железа подавляется образование - хлорофилла.  [c.43]

    Из элементов подгруппы УПВ большая роль в физиологических процессах принадлежат марганцу. Сейчас установлено, что небольшие количества марганца есть во всех растительных и животных организмах. Марганец играет активную роль в обмене веществ. В растениях он ускоряет образование хлорофилла, а также же помогает им синтезировать витамин С. Внесение марганца в почву повышает урожайность многих культур, например озимой пшеницы и хлопчатника. Отсутствие марганца в пище животных сказывается на их росте и жизненном тонусе. Мыши, которых кормили только молоком (оно содержит очень мало марганца), теряли способность к размножению. Когда же к их пище добавили хлорид марганца, то эта способность восстановилась. Марганцу в организ.ме спойст-венно активно участвовать в процессе кроветворения и в обмене веществ. [c.360]

    A. Н. Теренина, А. А. Ерасновского, Т. Н. Годнева, А. А. Табенц-кого, Н. М. Сисакяна, О. П. Осиповой дали материалы решающего значения для познания природы пигментов хлоропластов, их оптических свойств, состояния в растениях, механизма участия в процессе фотосинтеза, химизма образования хлорофилла . [c.12]

    Калий. Калий — один из элементов, недостаток в котором отражается на растениях одним из следствий этого недостатка является хлороз (недостаточное образование хлорофилла) и в связи с этим пониженная скорость фотосинтеза. Кажется, однако, что, помимо этого косвенного влияния, калий оказывает также и прямое вдияние на фотосинтез . Внесение этого элемента в среду может вызывать немедленное возрастание скорости фотосинтеза. [c.344]

    Изложение современных взглядов на химизм образования хлорофилла см. в работе Т. Н. Годнева Строение хлорофилла и возможные пути его образования у растений. Изд. АН СССР, 1947. Прим. ред.) [c.406]

    В темноте проростки высших растений остаются бесцветными (этиолированными), но начинают зеленеть немедленно при перенесении их на свет. Это явление многократно изучалось, и нет никаких сомнений, что образование хлорофилла в растениях представляет собой фотохимическую реакцию. Но еще в 1885 г. Шимпер открыл, что низшие растения (вплоть до мхов) способны к синтезу хлорофилла в отсутствие света. Майерс [217] не обнаружил разницы в составе и фотосинтетической активности пигментов, образованных у Proto o eus и hlorella в темноте и на свету. Способность синтезировать хлорофилл в темноте распространяется и на хвойные, хотя свет ускоряет у них образование хлорофилла, что иллюстрируют данные. 1юбименко [166] (табл. 70). [c.433]

    Скорость образования хлорофилла зависит не только от интенсивности света, но и от его спектрального состава. Эмерсон и Арнольд [183] и Эмерсон, Грин и Вебб [207] пользовались светом различной окраски, вызывая рост клеток hlorella е различным содержанием хлорофилла. По данным ряда авторов [168, 194, 204, 208, 210], синтез хлорофилла на красном свету идет быстрее, чем на синем или зеленом той же интенсивности. Это явление заслуживает более тщательного изучения. Бодее высокая эффективность красного света может вызываться его поглощением предшественником хлорофилла или может бьШ результатом автосенсибилизиро-вания продуктом реакции (хлорофиллом). Джонстон [184] обнаружил меньше хлорофилла у растений, росших на красном свету . 1из и Тоттингем [198] отмечают, что образование хлорофи.1ла увеличивается при подмешивании к красному свету сине-фиолетового, [c.433]

chem21.info

Хлорофиллы

Важнейшую роль в процессе фотосинтеза играют зеленые пигменты — хлорофиллы. Французские ученые П.Ж. Пелетье и Ж. Кавенту (1818) выделили из листьев зеленое вещество и назвали его хлорофиллом (от греч. «хлорос» — зеленый и «филлон» — лист). В настоящее время известно около десяти хлорофиллов. Они отличаются по химическому строению, окраске, распространению среди живых организмов. У всех высших растений содержатся хлорофиллы а и b. Хлорофилл с обнаружен в диатомовых водорослях, хлорофилл d — в красных водорослях. Кроме того, известны четыре бактериохлорофилла (a, b, c и d), содержащиеся в клетках фотосинтезирующих бактерий. В клетках зеленых бактерий имеются бактериохлорофиллы с и d, в клетках пурпурных бактерий — бактериохлорофиллы а и b. Основными пигментами, без которых фотосинтез не идет, являются хлорофилл а для зеленых растений и бактериохлорофиллы для бактерий. Впервые точное представление о пигментах зеленого листа высших растений было получено благодаря работам крупнейшего русского ботаника М.С. Цвета (1872—1919). Он разработал новый хроматографический метод разделения веществ и выделил пигменты листа в чистом виде. Хроматографический метод разделения веществ основан на их различной способности к адсорбции. Метод этот получил широкое применение. М.С. Цвет пропускал вытяжку из листа через стеклянную трубку, заполненную порошком — мелом или сахарозой (хроматографическую колонку). Отдельные компоненты смеси пигментов различались по степени адсорбируемости и передвигались с разной скоростью, в результате чего они концентрировались в разных зонах колонки. Разделяя колонку на отдельные части (зоны) и используя соответствующую систему растворителей, можно было выделить каждый пигмент. Оказалось, что листья высших растений содержат хлорофилл а и хлорофилл b, а также каротиноиды (каротин, ксантофилл и др.). Хлорофиллы, так же как и каротиноиды, нерастворимы в воде, но хорошо растворимы в органических растворителях. Хлорофиллы а и b различаются по цвету: хлорофилл а имеет сине-зеленый оттенок, а хлорофилл b — желто-зеленый. Содержание хлорофилла а в листе примерно в три раза больше по сравнению с хлорофиллом b.

В этом разделе:

- Химические свойства хлорофилла

- Физические свойства хлорофилла

- Биосинтез хлорофилла

- Условия образования хлорофилла

 

fizrast.ru

Академия занимательных наук. Биология - Хлорофилл в листьях растений

Хлорофилл в листьях растений

Выпуск 43

Летом листья зелёные, так как в них находится вещество, которое называется хлорофилл. Он содержится в зелёных пластидах, которые в ботанике называются хлоропласты. С помощью него в листе вырабатываются питательные вещества: крахмал, сахар, белок. Хлорофилл — настоящий ловец света. Он поглощает практически все цвета солнечного спектра. Но зелёный цвет он отражает, поэтому мы с вами видим зелёный лист. Хлорофилл — активный участник фотосинтеза, который является процессом образования органических веществ из углекислого газа и воды на свету. А когда солнце светит всё реже и реже, трава перестаёт зеленеть. Почему это происходит? Потому, что зелёное красящее вещество разрушается, не получая солнечного света.

Осенью листья желтеют, а точнее приобретают окраску вспомогательных пигментов, таких, как каротиноиды, антоцианы и ксантофиллы. Каротиноиды имеют преимущественно жёлтый, оранжевый или красный цвета. Ксантофилл тоже отвечает за окраску в жёлтый цвет. Доминирование этих двух веществ — следствие разрушения зелёного хлорофилла. Иначе обстоит дело с антоцианами. Антоцианы определяют цвет не только осенних листьев, но и лепестков цветов и плодов. Например, пурпурный цвет анютиным глазкам придают именно антоцианы. До тех пор, пока не начнёт снижаться уровень хлорофилла, антоцианы не присутствуют в зелёных листьях. И только, когда уровень хлорофилла падает,начинается синтез этих красящих пигментов.

А как же обстоит дело с хвойными растениями? В маленькой иголочке хлорофилла содержится намного меньше, чем в обычном листе. Поэтому хвоя меняет цвет и осыпается постепенно в течение всего года. Чтобы полностью сменить все старые  иголки ели, например, требуется около 9 лет. Есть такие растения, в которых пигмент вообще отсутствует. Это, например, потаённица или по-другому царь-трава. Такие растения синтезировать органические вещества не могут. У венериной мухоловки, например, наружная сторона зелёная, а внутренняя — красная. Внутренняя сторона закрывается, а, следовательно, вещество синтезироваться не может.

Вторая часть передачи посвящена мыши песчанке, а точнее песчанке монгольской.

www.radostmoya.ru


Sad4-Karpinsk | Все права защищены © 2018 | Карта сайта