Miksi ruoho, samoin kuin puiden ja pensaiden lehdet, on vihreää? Kaikki on kiinni klorofyllistä. Voit ottaa vahvan tiedon köyden ja tehdä hänen kanssaan vahvan tuttavuuden.
Historia
Tehdään lyhyt retki suhteellisen lähimenneisyyteen. Joseph Bieneme Cavantou ja Pierre Joseph Pelletier ovat niitä, joiden kanssa kätellä. Tiedemiehet ovat yrittäneet erottaa vihreän pigmentin eri kasvien lehdistä. Ponnistelut kruunasivat menestyksen vuonna 1817.
Pigmentti nimettiin klorofylliksi. Kreikan sanasta chloros, vihreä ja phyllon, lehti. Edellä mainitusta huolimatta Mikhail Tsvet ja Richard Wilstetter tulivat 1900-luvun alussa siihen tulokseen, että klorofylli sisältää useita komponentteja.
Willstetter käärii hihat ja ryhtyi töihin. Puhdistus ja kiteyttäminen paljasti kaksi komponenttia. Niitä kutsuttiin yksinkertaisesti alfaksi ja betaksi (a ja b). Hänen työstään tämän aineen tutkimuksen alalla vuonna 1915 hänelle myönnettiin juhlallisesti Nobel-palkinto.
Vuonna 1940 Hans Fischer ehdotti maailmalle klorofyllin "a" lopullista rakennetta. Synteesikuningas Robert Burns Woodward ja useat amerikkalaiset tiedemiehet saivat vuonna 1960 luonnotonta klorofylliä. Ja niin salaisuuden verho avautui - klorofyllin ilmestyminen.
Kemiakiinteistöt
Klorofyllin kaava, joka on määritetty kokeellisista indikaattoreista, näyttää tältä: C55H72O5N4Mg. Suunnittelu sisältää orgaanista dikarboksyylihappoa (klorofylliiniä) sekä metyyli- ja fytolialkoholeja. Klorofylliini on organometallinen yhdiste, joka liittyy magnesiumporfyriineihin ja sisältää typpeä.
COOH
MgN4OH30C32
COOH
Klorofylli on listattu esteriksi, koska metyylialkoholin muut osat ovat CH3OH ja fytolia C20H 39OH korvasi karboksyyliryhmien vedyn.
Yllä on klorofylli alfan rakennekaava. Tarkastellaan sitä huolellisesti, voit nähdä, että beeta-klorofyllissä on yksi happiatomi enemmän, mutta kaksi vähemmän vetyatomia (CHO-ryhmä CH3 sijaan). Tästä syystä alfaklorofyllin molekyylipaino on pienempi kuin beetan.
Magnesium asettui meitä kiinnostavan aineen hiukkasen keskelle. Se yhdistyy pyrrolimuodostelmien 4 typpiatomiin. Alkuaine- ja vuorottelevien kaksoissidosten järjestelmä voidaan havaita pyrrolisidoksissa.
Kromoforin muodostuminen, joka sopii onnistuneesti klorofyllin koostumukseen - tämä on N. Se mahdollistaa yksittäisten auringonsäteiden ja sen värin absorboimisen riippumatta siitä, että päivällä aurinko palaa kuin liekki, ja illalla se näyttää kyteviltä hiiltä.
Siirrytään kokoon. Porfyriiniytimen halkaisija on 10 nm, fytolfragmentti osoittautui 2 nm pitkäksi. Ytimessä klorofylli on 0,25 nm, välilläpyrrolityppiryhmien mikrohiukkasia.
Haluan huomauttaa, että klorofylliin kuuluva magnesiumatomi on vain 0,24 nm halkaisij altaan ja täyttää lähes täysin typen pyrroliryhmien atomien välisen vapaan tilan, mikä auttaa molekyylin olevan vahvempi.
Voidaan päätellä, että klorofylli (a ja b) koostuu kahdesta komponentista yksinkertaisella nimellä alfa ja beta.
Klorofylli a
Molekyylin suhteellinen massa on 893,52. Erottuun tilaan syntyy mustia mikrokiteitä, joissa on sininen sävy. 117-120 celsiusasteen lämpötilassa ne sulavat ja muuttuvat nesteeksi.
Samat kloroformit, asetoni ja bentseenit liukenevat helposti etanolissa. Tulokset saavat sinivihreän värin ja niillä on erottuva ominaisuus - rikas punainen fluoresenssi. Liukenee heikosti petrolieetteriin. Ne eivät kukki vedessä ollenkaan.
Klorofyllin alfakaava: C55H72O5N 4Mg. Aine luokitellaan kemialliselta rakenteeltaan klooriksi. Fytoli on kiinnittynyt renkaaseen propionihappoon, nimittäin sen jäännökseen.
Jotkut kasviorganismit muodostavat klorofylli a:n sijaan sen analogin. Tässä etyyliryhmä (-CH2-CH3) II pyrrolirenkaassa korvattiin vinyyliryhmällä (-CH=CH). 2). Tällainen molekyyli sisältää ensimmäisen vinyyliryhmän renkaassa yksi ja toisen renkaassa kaksi.
Klorofylli b
Klorofylli-beta-kaava on seuraava: C55H70O6N 4Mg. Aineen molekyylipainoon 903. Hiiliatomissa C3 pyrrolirenkaassa kaksi on vähän alkoholia ilman vetyä –H-C=O, joka on väriltään keltainen. Tämä on ero klorofylli a:sta.
Uskallamme huomauttaa, että usean tyyppiset klorofyllit asuvat solun erityisissä pysyvissä osissa, jotka ovat tärkeitä sen olemassaolon kann alta, plastideissa-kloroplasteissa.
Klorofyllit c ja d
Klorofylli c. Klassinen porfyriini tekee tästä pigmentistä erilaisen.
Punalevissä klorofylli d. Jotkut epäilevät sen olemassaoloa. Sen uskotaan olevan vain klorofylli a:n rappeutumistuote. Tällä hetkellä voimme vakuuttavasti sanoa, että klorofylli kirjaimella d on joidenkin fotosynteettisten prokaryoottien pääväriaine.
Klorofyllin ominaisuudet
Pitkän tutkimuksen jälkeen on saatu näyttöä siitä, että kasvissa olevan ja siitä uutetun klorofyllin ominaisuudet eroavat toisistaan. Kasvien klorofylli liittyy proteiineihin. Seuraavat havainnot todistavat tämän:
- Klorofyllin absorptiospektri lehdissä on erilainen verrattuna uutettuihin.
- On epärealistista saada kuvauskohde kuivatuista kasveista puhtaalla alkoholilla. Uuttaminen etenee turvallisesti hyvin kostutetuilla lehdillä tai alkoholiin tulee lisätä vettä. Hän hajottaa klorofylliin liittyvän proteiinin.
- Kasvien lehdistä vedetty materiaali tuhoutuu nopeasti allehapen, väkevän hapon, valonsäteiden vaikutus.
Mutta kasvien klorofylli on vastustuskykyinen kaikille edellä mainituille.
Kloroplastit
Klorofyllikasvit sisältävät 1 % kuiva-ainetta. Sitä löytyy erityisistä soluorganelleista - plastideista, mikä osoittaa sen epätasaisen jakautumisen kasvissa. Soluplastideja, jotka ovat väriltään vihreitä ja joissa on klorofylliä, kutsutaan kloroplasteiksi.
H2O:n määrä kloroplasteissa vaihtelee välillä 58-75 %, kuiva-ainepitoisuus koostuu proteiineista, lipideistä, klorofyllistä ja karotenoideista.
Klorofyllifunktiot
Tutkijat ovat havainneet hämmästyttävän samank altaisuuden klorofylli- ja hemoglobiinimolekyylien, ihmisen veren tärkeimmän hengityselinten komponentin, järjestelyssä. Erona on se, että keskellä olevassa pihtiliitoksessa magnesium sijaitsee kasviperäisessä pigmentissä ja rauta hemoglobiinissa.
Fotosynteesin aikana planeetan kasvillisuus imee hiilidioksidia ja vapauttaa happea. Tässä on toinen suuri klorofyllin toiminto. Aktiivisuudessa sitä voidaan verrata hemoglobiiniin, mutta vaikutus ihmiskehoon on jonkin verran suurempi.
Klorofylli on kasvipigmentti, joka on valoherkkä ja päällystetty vihreällä. Seuraavaksi tulee fotosynteesi, jossa sen mikrohiukkaset muuttavat kasvisolujen absorboiman auringon energian kemialliseksi energiaksi.
Voidaan tehdä seuraavat johtopäätökset, että fotosynteesi on prosessiaurinkoenergian muuntaminen. Jos nykyaikaiseen tietoon luottaa, on havaittu, että orgaanisten aineiden synteesi hiilidioksidikaasusta ja vedestä valoenergialla hajoaa kolmeen vaiheeseen.
Vaihe 1
Tämä vaihe saadaan aikaan veden valokemiallisessa hajoamisprosessissa klorofyllin avulla. Molekyylihappi vapautuu.
Vaihe 2
Tässä on useita redox-reaktioita. He ottavat aktiivisesti apua sytokromeilta ja muilta elektronin kantajilta. Reaktio tapahtuu valoenergian vuoksi, jonka elektronit siirtävät vedestä NADPH:hen ja muodostavat ATP:tä. Valoenergia varastoituu tänne.
Vaihe 3
Jo muodostunutta NADPH:ta ja ATP:tä käytetään hiilidioksidin muuttamiseksi hiilihydraatiksi. Absorboitunut valoenergia osallistuu 1. ja 2. vaiheen reaktioihin. Viimeisen, kolmannen reaktiot tapahtuvat ilman valon osallistumista ja niitä kutsutaan pimeiksi.
Fosynteesi on ainoa biologinen prosessi, joka tapahtuu vapaan energian lisääntyessä. Tarjoaa suoraan tai epäsuorasti saatavilla olevia kemiallisia yrityksiä kaksijalkaisille, siivekkäille, siivettömille, nelijalkaisille ja muille maan päällä eläville organismeille.
Hemoglobiini ja klorofylli
Hemoglobiini- ja klorofyllimolekyyleillä on monimutkainen, mutta samalla samanlainen atomirakenne. Niiden rakenteessa yleinen on profiini - pienten renkaiden rengas. Ero näkyy profiiniin kiinnittyneissä prosesseissa ja sen sisällä olevissa atomeissa: rautaatomi (Fe) hemoglobiinissa, klorofyllissämagnesium (Mg).
Klorofylli ja hemoglobiini ovat rakenteeltaan samanlaisia, mutta muodostavat erilaisia proteiinirakenteita. Klorofyllia muodostuu magnesiumatomin ympärille ja hemoglobiinia raudan ympärille. Jos otat nestemäisen klorofyllin molekyylin ja irrotat fytolin hännän (20-hiilisketju), muutat magnesiumatomin raudaksi, niin pigmentin vihreä väri muuttuu punaiseksi. Tuloksena on valmis hemoglobiinimolekyyli.
Klorofylli imeytyy helposti ja nopeasti juuri tällaisen samank altaisuuden ansiosta. Tukee hyvin organismia hapen nälässä. Se kyllästää veren tarvittavilla hivenaineilla, josta se kuljettaa paremmin elämän tärkeimmät aineet soluihin. Luonnollisesta aineenvaihdunnasta syntyviä jäteaineita, myrkkyjä ja jätetuotteita vapautuu ajoissa. Vaikuttaa lepotilassa oleviin leukosyytteihin ja herättää niitä.
Kuvattu sankari ilman pelkoa tai moitteita suojaa, vahvistaa solukalvoja ja auttaa sidekudosta palautumaan. Klorofyllin etuja ovat haavaumien, erilaisten haavojen ja eroosioiden nopea paraneminen. Parantaa immuunijärjestelmää, korosti kykyä pysäyttää DNA-molekyylien patologiset häiriöt.
Positiivinen suuntaus tartuntatautien ja vilustumisen hoidossa. Tämä ei ole koko luettelo tarkasteltavan aineen hyvistä teoista.
