хлорофіли є гетероциклическими пігментами, це вони забарвлюють рослини в зелений колір. З рослин і бактерій виділено 50 різних видів хлорофілів, але найбільша кількість в рослинах міститься хлорофілів А і Б. За з'ясування цього питання німецькому вченому Ріхарда Вільштетеру на початку 20-го століття дали Нобелівську премію. За дослідження цієї речовини була видана друга Нобелівська премія в 1960 році. Її отримав американський вчений Роберт Вудворт за перший в світі синтез цього пігменту в умовах лабораторії.
Хлорофіл - головне світлозбиральних пристрій зелених рослин. Він поглинає світло і перетворює світлову енергію в електронну і передає її іншим молекулам. Фотосинтез єдиний механізм біосфери для отримання енергії. Вважається, що фотосинтез з'явився на Землі 3,5 мільярда років тому.
хлорофіл A
При його виділенні перетворюється в маленькі кристали чорного кольору, які стають рідкими при температурі 120 градусів. При розчиненні в спирті цих кристалів він забарвлюється в зелений колір.
Пігменту A в рослинах більше, ніж пігменту Б в 2,8 рази. Вид A вважається універсальним пігментом. Вид А зустрічається у всіх видів водоростей. Він визначає напрямок і швидкість фотосинтезу в рослині.
російський учений Климент Тімірязєв називав фотосинтез дивом визначальним життя на планеті і найважливішим фактором, що рухають еволюцію рослинного світу. Пігмент A найважливіше становить всіх реакцій з перекладу енергії сонячних променів в хімічні реакції.
хлорофіл B
Цей вид пігменту вважається регулятором продуктивності і розвитку рослин. Якщо спостерігається нестача виду B, йде затримка цвітіння і зменшення листя рослин і передчасне їх старіння. Для сільського господарства це означає зменшення біомаси рослин і зниження їх врожайності.
Так як кількість пігменту B зменшується при нестачі сонячного світла, погана погода з невеликою кількістю сонячних днів веде до зменшення врожаїв сільськогосподарських культур.
Хлорофіл B вважається додатковим пігментом живих клітин. Даний пігмент Б дозволяє рослинним клітинам використовувати більш широкий діапазон світлових хвиль для фотосинтезу.
Важливість пігменту B підкреслюється тією частиною спектра сонячного світла, на яку він реагує і його збільшеною роллю в фотосинтезі.
Чим вони схожі
Обидва хлорофілу в листі знаходяться в поєднанні з білками. Такий звичайний для рослин комплекс називається хлорогібіном. У живих клітинах хлорофіли беруть участь в оборотних процесах фотовідновлення і фотоокислення.
Хлорофіли поглинають світло, здійснюючи процес фотосинтезу. Протягом еволюції ці молекули стали найважливішим джерелом фотохімічних реакцій. Вони здатні поглинати енергію променів Сонця і запасати її, а потім перетворювати в хімічну енергію.
Головною частиною молекули хлорофілу є атом Магнію, як головною частиною молекули гемоглобіну є атом Заліза. Атом магнію знаходиться в центрі порфіринового кільця, що є структурною основою молекули хлорофілу. Крім цього кільця молекула має "хвіст" з 20 атомів вуглецю. Хлорофіл B відрізняється від хлорофілу A тим, що в цьому вуглецевому "хвості" у нього на 1 атом кисню більше.
обидва види розчинні в органічних розчинниках, проте найчастіше їх розчиняють в ацетоні і спирті. Розчини їх дуже нестійкі і зберіганню не підлягають. Більш стійкими є розчини хлорофілу в жирах. Зелені пігменти А і B при впливі кислоти втрачають зелений колір, а при впливі лугу розпадаються на спирт і лужну сіль.
Головну роль у фотосинтезі відіграє хлорофіл A, який є і у вищих і у нижчих рослин. Зміст пігменту Б збільшується у тих рослин, які ростуть в тіні або в недостатньо освітленому місці.
Так як зелений пігмент є концентратом сонячної енергії, його екстракти стимулюють в організмі людини функцію кровотворення і роботу серцево-судинної системи. Екстракти зеленого пігменту мають виражену антибактеріальну дію. Лікувальні екстракти цієї речовини отримують з люцерни.
Головним джерелом хлорофілу в харчуванні є свіжі зелень і зелені овочі. При зберіганні зміст цього пігменту різко зменшується. Так як обидва види пігменту не розчиняються у воді, необхідно супроводжувати прийом зеленої їжі невеликою кількістю масла.Відмінності хлорофілу A від хлорофілу Б і їх порівняння між собою
Хлорофіл B міститься тільки в вищих рослинах. Хлорофіл А міститься в водоростях. Невелика різниця є в складі їх молекул і в довжині поглинаються ними хвиль світла.
Через формільного радикала, що міститься в "хвості" молекул B, замість метильної радикала, як у молекул А, вони реагують по різному на спектр сонячного світла. Пігмент B поглинає зелену частину і частину синьої смуги спектра, а пігмент А поглинає зелену і частина жовтої смуги спектра сонячних променів.
Порівняння спектрів поглинання
Пігмент A - це історична частина фотосинтезу. З нього починалися ці процеси в водоростях. Процеси фотосинтезу йшли настільки інтенсивно, що докорінно впливали на склад земної атмосфери.
Пігмент B - це результат еволюції, речовиною, необхідною для росту та розвитку вищих рослин. Тваринний світ, і як вінець його розвитку - людина розумна, змогли виникнути тільки після появи і розвитку великої кількості вищих рослин.
