Meie artiklist saate teada, mis on klorofüll. Just see aine määrab taimede rohelise värvuse ja on vajalik tingimus süsivesikute sünteesiks ja seega ka nende toitumiseks. Kuid klorofüll mängib loomade elus olulist rolli. Milline? Mõtleme selle koos välja.
Mis on klorofüll
Kreeka keelest tõlgituna tähendab see bioloogiline termin "rohelist lehte". Klorofüll on roheline pigment või värvaine. Tema määrab lehtede, noorte võrsete, valmimata viljade ja muude taimeosade värvi. Klorofülli põhiülesanne on fotosünteesi protsessi rakendamine. Selle protsessi põhiolemus on glükoosi ja anorgaaniliste ainete süntees. Ja see juhtub plastiidides, mis sisaldavad klorofülli molekule.
Avastuste ajalugu
Klorofülli tunti esmakordselt 19. sajandi lõpus. Selle suutsid lehtedest eraldada kaks prantsuse keemikut - apteekrid Joseph Covent ja Pierre Pelletier. 20. sajandi alguses leiti, et see aine koosneb kahest komponendist. Seda fakti tõestasid 1900. aastal iseseisv alt eksperimentaalselt vene botaanik Mihhail Tsvet ja saksa biokeemik Richard Wilstetter. Needosakesi nimetati a ja b osakesteks. Selle avastuse eest pälvis Wilstetter Nobeli preemia.
Selle auhinna pälvis ka Hans Fischer, kes pani paika klorofülli struktuurivalemi. Robert Woodwardil õnnestus see aine 1960. aastal kunstlikult sünteesida.
Looduses viibimine
Klorofüll sisaldab kõiki organisme, mis on autotroofid. Esiteks on need kõigi süstemaatiliste rühmade taimed. Niisiis, kõik vetikad toituvad autotroofselt. Seetõttu saavad nad elada ainult sügavusel, kuhu päikesevalgus tungib. Kas vetikad sisaldavad klorofülli, mis on talliga punast, pruuni või kuldset värvi? Kahtlemata. Lihts alt lisaks rohelisele pigmendile sisaldavad nende rakud ka teist värvi värvaineid. Need määravad vetikate värvuse, kuid fotosünteesi funktsiooni täidab just klorofüll.
Lisaks taimedele sisaldavad rohelist pigmenti fotoautotroofsed bakterid ja algloomad. Näiteks Euglena on roheline. See üherakuline organism sisaldab ühte suurt kloroplasti. Fotosünteesiks vajalike tingimuste puudumisel lülitub Euglena heterotroofsele toitumisviisile.
Sünteesimehhanism
Klorofülli moodustumine rakkudes on väga keeruline protsess. See koosneb 15 järjestikusest reaktsioonist, mis kulgevad 3 etapis. Nad mööduvad kõigepe alt pimedas ja seejärel valguses.
Esiteks, algainetest, milleks on atsetaat ja glütsiin, moodustub protoklorofülliid. See toimub sissetume faas. Edasi seob see aine valguses vesinikku, mille tulemusena moodustub klorofülliid. Järgmine etapp läheb jälle pimedas. Fütooliga kombineerimisel sünteesitakse klorofüll. Selle aine eripäraks on selle ebastabiilsus valguse suhtes.
Mis on klorofüll keemia mõttes? See on porporfüriini derivaat, millel on kaks karbonüülasendajat. Nõrga happega töötlemisel eemaldatakse magneesium klorofülli molekulist ja see muutub kakfeofitiiniks. See on vahaja tekstuuriga sügavsinine pigment.
Mis on fotosüntees
Taimi nimetatakse mingil põhjusel vahendajateks päikese ja maa vahel. Ainult nad on võimelised muundama energiat elutähtsa aine - hapniku - vabanemisega. Seda protsessi nimetatakse fotosünteesiks. Selle käigus moodustuvad valguse käes süsinikdioksiidist ja veest monosahhariid glükoos ja hapnik.
Mis on klorofülli roll selles protsessis? Roheline pigment neelab ja edastab päikeseenergiat. Teisisõnu, klorofüll toimib nagu antenn. Olles osa valgust koguvatest kompleksidest, neelab see esm alt päikeseenergiat ja edastab selle seejärel resonantssel viisil fotosüsteemide reaktsioonikeskustesse.
Rakendus
Klorofüll ei ole ainult taimede loomulik komponent. Näiteks kasutatakse seda loodusliku toiduvärvina. Sellel ainel on registreerimisnumber E140. Seda on sageli näha maiustuste pakenditel.tooted. Selle aine puuduseks on selle vees lahustumatus, mis piirab selle ulatust.
Mis on klorofülli number E141? See on selle aine derivaat, mida kasutatakse ka toiduvärvina. Seda nimetatakse ka klorofülliini vasekompleksiks või trinaatriumsoolaks. Selle eelisteks on vastupidavus happelisele keskkonnale, hea lahustuvus vees ja alkoholilahustes. Isegi pikaajalisel säilitamisel säilitab klorofülliin smaragdrohelise värvi. Selle kasutamist piirab suur vase ja raskmetallide sisaldus.
Kuna klorofüll sisaldab magneesiumi, on see aine kasulik ka inimorganismile. Seda võib tarbida nii vedelal ravimvormil kui ka roheliste lehtköögiviljade kujul. Klorofüllirikas spinat, spargelkapsas, lutsern, nisu- ja odradõrsed, nõges ja petersell.
Vedela klorofülli süstemaatiline kasutamine aitab suurendada punaste vereliblede arvu. Fakt on see, et sellel ainel on hemoglobiiniga sarnane struktuur. Nende ainus erinevus on metall. Hemoglobiin sisaldab rauda ja klorofüll magneesiumi. Seetõttu aitavad need parandada hapniku transporti kudedesse ja organitesse.
Niisiis, klorofüll on roheline pigment või värvaine. Seda leidub taimede rohelistes osades, mõnede bakterite ja ainuraksete loomade rakkudes. Klorofülli ülesanne on tagada fotosüntees – valgusenergia toimel orgaaniliste ainete sünteesimine mineraalidest.
