Clorofilul proprietățile și biosinteza

Proteinele sunt substanțe organice cu conținut ridicat de azot, molecule ale căror molecule sunt construite din reziduuri de aminoacizi. Proteinele reprezintă până la jumătate și mai mult din masa uscată a unei celule vii.







Compoziția de proteine ​​a elementelor chimice: C, O, H, N, S. Proteina apar uneori ca și elementele Fe, Cu, Zn, etc., dar nu și elementele chimice sunt „alfabet“, din care există încă o varietate de „cuvinte“ - molecule. proteine. Prin astfel de elemente structurale de proteine, natura a ales compuși simpli - α-aminoacizi.

Toate proteinele constau în principal din 20 aminoacizi.

Prin compoziție, proteinele sunt împărțite în simple și complexe. Simplu constă numai în reziduuri de aminoacizi. Proteinele complexe diferă de proteinele simple prin prezența unui grup protetic. Proteina complexă, care a pierdut un grup protetic, se numește anoproteină. Proteinele complexe sunt împărțite în clase în funcție de compoziția și structura grupului protetic

numele grupului proteic complex proteic

metaloproteinele de atomi de metal

grupările fosfoproteinelor fosfat

glicoproteine, aligozaharide, zaharuri simple

nucleoproteine ​​ale ADN sau ARN

Proteinele se referă la compuși moleculați înalți, care includ sute și chiar mii de resturi de aminoacizi, unite într-o structură macromoleculară. Greutatea moleculară a proteinelor variază de la 6.000 până la 1.000.000 daltoni și mai mare, în funcție de numărul lanțurilor de polipeptide individuale din structura moleculară unică a proteinei. Astfel de lanțuri de polipeptide sunt numite subunități. Greutatea lor moleculară variază foarte mult: de la 6000 la 100000 și mai mult dalton.

Clorofila aparține clasei de proteine. Clorofila este „una dintre cele mai interesante substanțe de pe suprafața pământului“ (Darwin), deoarece este posibil datorită sintezei substanțelor organice din Ci anorganice.

Cel mai important rol în procesul de fotosinteză este jucat de pigmentul verde - clorofila. Cercetătorii francezi și Kaventu Pelletier (1818), izolat din frunzele de substanță verde și a numit-o clorofila (din grecescul „Chloros.“ - verde și „Fillon“ - foaie). În prezent sunt cunoscute circa 10 clorofile. Ele diferă în ceea ce privește structura chimică, culoarea, distribuția în rândul organismelor vii. Toate plantele mai mari conțin clorofila a și b. Clorofila c se găsește în algele de diatom, clorofila d - în alge roșii. În plus, în celulele bacteriilor fotosintetice sunt prezente patru bacteriochlorofile. Celulele de bacterii verzi conțin bacterioclorofilele c și d. În celulele bacteriilor purpurii - bacteriochlorofilele a și b. Principalii pigmenți, fără care fotosinteza nu vorbește, sunt clorofila pentru plante verzi și bacterioclorofilă pentru bacterii.







Prima reprezentare exactă și pigmenții frunzei verzi au fost obținute datorită lucrărilor celui mai mare botanist rus MS Tsveta. El a izolat pigmentul frunzei în forma sa pură și a dezvoltat o nouă metodă cromatografică pentru separarea substanțelor. Această metodă a devenit mai târziu utilizată pe scară largă, atât în ​​biochimie, cât și în studii pur chimice.

Condiții de formare a clorofilei.

Formarea clorofilei se realizează în două faze: prima fază - întuneric, în care precursorul format din clorofilă - la care lumina de la protochlorophyll la clorofila formate lumina - protochlorophyll, iar al doilea. Formarea de clorofil necesită prezența fierului. Cu o lipsă de fier, se obțin plante, caracterizate prin benzi palide și o culoare verde slabă a frunzelor. Formarea clorofilei depinde de temperatură. Temperatura optimă pentru acumularea de clorofil 26-30 ° C. Așa cum era de așteptat, numai formarea protoclorofilului (faza întunecată) depinde de temperatură. În prezența protoclorofilelor deja formate, procesul de ecologizare (faza ușoară) are aceeași viteză, indiferent de temperatură. Rata de formare a clorofilei este influențată de conținutul de apă. Deshidratarea puternică a răsadurilor duce la încetarea completă a formării clorofilei. Formarea de protoclorofil este deosebit de sensibilă la deshidratare.

Chiar și VI Palladin a atras atenția asupra nevoii de carbohidrați pentru procesul de ecologizare. Este legat de faptul că ecologizarea germenilor în lumină depinde de vârsta lor. După vârsta de 7-9 zile, capacitatea de a forma clorofila în astfel de lăstari scade brusc. Când pulverizarea cu răsaduri de zaharoză începe din nou intensiv verde.

Condițiile nutriției minerale sunt de o importanță majoră pentru formarea de clorofilă. Mai întâi de toate, aveți nevoie de fier suficient. Cu o lipsă de fier, chiar frunzele plantelor adulte își pierd culoarea. Acest fenomen se numește cloroză. Fierul este un catalizator necesar pentru formarea de clorofilă. Este necesar în stadiul de sinteză Acidul aminolevulinic din glicerină și succinil-CoA, precum și sinteza protoporfirinei. O importanță deosebită pentru sinteza clorofilei este furnizarea normală de plante cu azot și magneziu, deoarece ambele elemente fac parte din clorofila. Cu o deficiență de cupru, clorofila este ușor distrusă. Acest lucru, aparent, se datorează faptului că cuprul promovează formarea de complexe stabile între clorofila și proteinele corespunzătoare.

Proprietăți chimice ale clorofilei.

Conform compoziției chimice, clorofila este un ester al acidului dicarboxilic al clorofinilului. Clorofinilul este un compus organometalic care conține azot, legat de porfirine de magneziu. În centrul moleculei de clorofil este un atom de magneziu, care este conectat la patru grupări de azot pirol. În grupurile de pirol de clorofil, există un sistem de legături duble și simple alternante. Acesta este grupul cromoforic de clorofil, care determină colorarea acestuia.

Prezența magneziului este ușor de detectat. Unul trebuie doar să acționeze asupra extractului de alcool al clorofilei cu o soluție slabă de acid clorhidric sau un alt acid pentru a determina magneziu. Acest lucru va schimba culoarea - capota devine o tentă galben-maro. Clorofila fără magneziu se numește fenoftin:







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: