葉綠素 | 葉綠素

光合作用膜中的綠色色素,它是光合作用中捕獲光的主要成分。

目錄. 1 簡介; 2 葉綠素對人體的作用 ...葉綠素跳轉到:導航,搜索A+醫學百科>>葉綠素葉綠素chlorophyll光合作用膜中的綠色色素,它是光合作用中捕獲光的主要成分。

  目錄1簡介2葉綠素對人體的作用3葉綠素在食品加工與儲藏中的變化4葉綠素參與全球碳循環簡介一類與光合作用(photosynthesis)有關的最重要的色素。

光合作用是通過合成一些有機化合物將光能轉變為化學能的過程。

葉綠素實際上見於所有能營光合作用的生物體,包括綠色植物、原核的藍綠藻(藍菌)和真核的藻類。

葉綠素從光中吸收能量,然後能量被用來將二氧化碳轉變為碳水化合物。

葉綠素有幾個不同的類型︰葉綠素a和b是主要的類型,見於高等植物及綠藻;葉綠素c和d見於各種藻類,常與葉綠素a並存;葉綠素c罕見,見於某些金藻;細菌葉綠素見於某些細菌。

在綠色植物中,葉綠素見於稱為葉綠體的細胞器內的膜狀盤形單位(類囊體)。

葉綠素分子包含一個中央鎂原子,外圍一個含氮結構,稱為卟啉環;一個很長的碳-氫側鏈(稱為葉綠醇鏈)連接於卟啉環上。

葉綠素種類的不同是某些側基的微小變化造成。

葉綠素在結構上與血紅素極為相似,血紅素是見於哺乳動物和其他脊椎動物紅血球內的色素,用以攜帶氧氣。

葉綠素是二氫卟酚(chlorin)色素,結構上和卟啉(porphyrin)色素例如血紅素類似。

在二氫卟酚環的中央有一個鎂原子。

葉綠素有多個側鏈,通常包括一個長的植基(phytylchain)。

以下是自然界中可以找到的幾種葉綠素:葉綠素a葉綠素b葉綠素c1葉綠素c2葉綠素d分子式C55H72O5N4MgC55H70O6N4MgC35H30O5N4MgC35H28O5N4MgC54H70O6N4MgC3團-CH=CH2-CH=CH2-CH=CH2-CH=CH2-CHOC7團-CH3-CHO-CH3-CH3-CH3C8團-CH2CH3-CH2CH3-CH2CH3-CH=CH2-CH2CH3C17團-CH2CH2COO-Phytyl-CH2CH2COO-Phytyl-CH=CHCOOH-CH=CHCOOH-CH2CH2COO-PhytylC17-C18鍵單鍵單鍵雙鍵雙鍵單鍵存在於普遍存在一般於陸生植物多種藻類多種藻類一些紅藻作用1天線作用2反應中心天線作用分子立體模型綠色植物是利用空氣中的二氧化碳、陽光、泥土中的水份及礦物質來為自己製造食物,整個過程名為「光合作用」,而所需的陽光則被葉子內的綠色元素吸收,這一種綠色的有機化合物就是葉綠素。

高等植物葉綠體中的葉綠素主要有葉綠素a和葉綠素b兩種(分子式:C40H70O5N4Mg)屬於合成天然低分子有機化合物。

葉綠素不屬於芳香族化合物。

它們不溶於水,而溶於有機溶劑,如乙醇、丙酮、乙醚、氯仿等。

在顏色上,葉綠素a呈藍綠色,而葉綠素b呈黃綠色。

在右圖所示的葉綠素的結構圖中,可以看出,此分子含有3種類型的雙鍵,即碳碳雙鍵,碳氧雙鍵和碳氮雙鍵。

按化學性質來說,葉綠素是葉綠酸的酯,能發生皂化反應。

葉綠酸是雙羧酸,其中一個羧基被甲醇所酯化,另一個被葉醇所酯化。

葉綠素分子含有一個卟啉環的「頭部」和一個葉綠醇的「尾巴」。

鎂原子居於卟啉環的中央,偏向於帶正電荷,與其相聯的氮原子則偏向於帶負電荷,因而卟啉具有極性,是親水的,可以與蛋白質結合。

葉醇是由四個異戊二烯單位組成的雙萜,是一個親脂的脂肪鏈,它決定了葉綠素的脂溶性。

葉綠素不參與氫的傳遞或氫的氧化還原,而僅以電子傳遞(即電子得失引起的氧化還原)及共軛傳遞(直接能量傳遞)的方式參與能量的傳遞。

卟啉環中的鎂原子可被H+、Cu2+、Zn2+所置換。

用酸處理葉片,H+易進入葉綠體,置換鎂原子形成去鎂葉綠素,使葉片呈褐色。

去鎂葉綠素易再與銅離子結合,形成銅代葉綠素,顏色比原來更穩定。

人們常根據這一原理用醋酸銅處理來保存綠色植物標本。

葉綠素共有a、b、c和d4種。

凡進行光合作用時釋放氧氣的植物均含有葉綠素a;葉綠素b存在於高等植物、綠藻和眼蟲藻中;葉綠素c存在於矽藻、鞭毛藻和褐藻中,葉綠素d存在於紅藻。

葉綠素a的分子結構由4個吡咯環通過4個甲烯基(=CH—)連接形成環狀結構,稱為卟啉(環上有側鏈


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