أنواع الكلوروفيل الموجودة في الطحالب

يسمح التمثيل الضوئي للكائنات الحية مثل النباتات والطحالب والبكتيريا الضوئية بتحويل الطاقة الضوئية من الشمس إلى طاقة كيميائية قابلة للاستخدام. بدون هذه العملية ، لن تكون الطاقة قادرة على دخول أنظمتنا البيئية ، ولن نكون قادرين على الحفاظ على الحياة على الأرض كما نعرفها.

تعتمد الكائنات الحية التي تستخدم التمثيل الضوئي على عضيات في خلاياها تسمى البلاستيدات الخضراء. داخل هذه العضيات يمكن استخدام ضوء الشمس والماء وثاني أكسيد الكربون لتوليد الطاقة على شكل جلوكوز (بالإضافة إلى الأكسجين كمنتج ثانوي). داخل تلك العضيات مركب يسمى الكلوروفيل. هذا ما يعطي العديد من النباتات لونها الأخضر وهو ما يسمح للنباتات والطحالب بامتصاص الضوء من أجل التمثيل الضوئي.

ومع ذلك ، توجد أنواع مختلفة من الكلوروفيل في أنواع معينة فقط من الكائنات الحية. يؤثر هذا على لون الكائن الحي ، ويمكن العثور على أنواع معينة من الكلوروفيل في الطحالب فقط.

الكلوروفيل نوع من الأصباغ. تظهر الأصباغ بلون معين لأنها تمتص فقط أطوال موجية معينة من الضوء وتعكس الضوء (وبالتالي اللون) الذي لا تمتصه.

على سبيل المثال ، أكثر أنواع الكلوروفيل شيوعًا تظهر باللون الأخضر. هذا يعني أن الكلوروفيل قادر على امتصاص كل الضوء باستثناء الأطوال الموجية الخضراء للضوء. يعكس الكلوروفيل هذه الأطوال الموجية ، لذلك تظهر العديد من النباتات باللون الأخضر.

الطحالب عبارة عن كائنات مائية وأحادية الخلية غالبًا ما تستخدم التمثيل الضوئي للحصول على الطاقة / الغذاء. الطحالب هي في الواقع تصنيف واسع يمكن أن يشير إلى مجموعة متنوعة من الكائنات الحية التي تتراوح من الميكروسكوب الطحالب الخضراء المزرقة (التي هي في الواقع بكتيريا) للعديد من الطحالب المائية وحيدة الخلية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي للأعشاب البحرية عشب البحر العملاق. عادة ما يتم تحديد الطحالب من خلال التلوين ، والذي يمكن أن يشمل الطحالب الخضراء والطحالب البنية والطحالب الحمراء والطحالب الخضراء المزرقة.

يوجد الكلوروفيل أ في جميع أنواع الكائنات الحية التي تستخدم التمثيل الضوئي ، والتي تشمل كل من النباتات البرية والطحالب. وهذا يعني أن الكلوروفيل أ مكون ضروري لعملية التمثيل الضوئي ويلعب دورًا مركزيًا في هذه العملية. على وجه التحديد ، الكلوروفيل أ مسؤول عن امتصاص الضوء في كل من طيف الضوء الأحمر البرتقالي والأزرق البنفسجي. ومن ثم يصبح قادرًا على العمل كمانح للإلكترون في سلسلة نقل الإلكترون التي تحرك تفاعل التمثيل الضوئي.

الكلوروفيل أ عبارة عن صبغة خضراء ، وهذا هو السبب في أن غالبية النباتات والطحالب وكائنات التمثيل الضوئي الأخرى خضراء (حيث توجد في جميع الكائنات الحية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي).

الكلوروفيل ب هو أيضًا صبغة خضراء ، ويوجد في النباتات و طحالب خضراء. يمتص الكلوروفيل ب الضوء الأزرق البنفسجي ذي الطول الموجي. لا يوجد بتركيزات عالية مثل الكلوروفيل أ ، مما يدفع العلماء إلى الاعتقاد بأن هذا أكثر من صبغة "مساعدة" لزيادة كمية الضوء الممتص بدلاً من توفير الدور الضروري لعملية التمثيل الضوئي. هذا مدعوم بحقيقة أنه غير موجود في جميع الكائنات الحية الضوئية.

يمكن العثور على الكلوروفيل سي في أنواع معينة فقط من الطحالب. تم العثور عليها في الغالب في الطحالب البحرية، بما في ذلك الدياتومات ، الدينوفلاجيلات والطحالب البنية. تظهر هذه الصبغة على هيئة لون أخضر مزرق وهو ما يُعرف بصبغة الإكسسوار. هذا يعني أنه من المحتمل أن يعمل بطريقة مماثلة للكلوروفيل ب لتوسيع كمية الأطوال الموجية للضوء التي يمكن امتصاصها لعملية التمثيل الضوئي.

الكلوروفيل D هو أحد الأشكال النادرة لصبغة التمثيل الضوئي ولا يوجد إلا في أنواع الطحالب الحمراء والبكتيريا الزرقاء. يُعتقد أن هذا الكلوروفيل تطور ليناسب الطحالب والكائنات الحية الضوئية التي تعيش في المياه العميقة حيث لا يمكن أن يخترق الكثير من الضوء الآخر.

أخيرًا ، ونادرًا ما يكون الكلوروفيل E. لا يُعرف الكثير عن هذا الصباغ إلا أنه يوجد في بعض أنواع الطحالب الذهبية.