Chlorophyll ist das grüne Pigment, das am häufigsten in den Blättern von Pflanzen vorkommt. Es befindet sich in Chloroplasten, wo die Photosynthese stattfindet.
Bedeutung
Photosynthese ist der Prozess, bei dem das Pflanzenleben Sonnenenergie in energiereiche Moleküle umwandelt, die von den Zellen nach Bedarf verwendet werden. Chlorophyll spielt in diesem Prozess eine Hauptrolle.
Eigenschaften
Die chemische Struktur von Chlorophyll besteht aus einem Porphyrinring und einer Kohlenwasserstoffseitenkette. Im Zentrum des Porphyrinrings befindet sich ein Magnesiumatom. Der Ring besteht aus abwechselnden Einfach- und Doppelbindungen, die normalerweise in Molekülen zu finden sind, die sichtbares Licht stark absorbieren.
Chlorophyll a hat eine Methylgruppe (CH3) an seinem Ring, und Chlorophyll b zeichnet sich durch eine Carbonylgruppe (CHO) aus.
Typen
Es gibt drei Arten von Chlorophyll: Chlorophyll a, das Pigmente enthält, die Blauviolett und Rot absorbieren Licht, nimmt direkt an den Lichtreaktionen der Photosynthese teil und ist die wesentlichste Art von Chlorophyll; Chlorophyll b, das Chlorophyll a ähnlich ist, obwohl es indirekt an der Photosynthese teilnimmt und blaues und oranges Licht absorbiert; und Carotinoide, die zur Familie der gelb-orangefarbenen Pigmente gehören und blaugrünes Licht absorbieren.
Eigenschaften
Die Thylakoide sind häutige Säcke, die innerhalb von Chloroplasten gestapelt (grana) sind. Die Chloroplasten sind die Orte der Photosynthese, hauptsächlich bei den Lichtreaktionen. Chlorophyll befindet sich im Inneren der Thylakoidmembran und dort wird die Energie des Lichts absorbiert.
Die Photosynthese erfolgt in zwei Schritten: Lichtreaktionen und der Calvin-Zyklus. Bei den Lichtreaktionen wird Sonnenenergie in chemische Energie umgewandelt. Diese chemische Energie wird in den Calvin-Zyklus eingebracht, der Kohlendioxid (CO2) aus der Umwelt aufnimmt und in Glukose umwandelt.
Überlegungen
Chlorophyll b und Carotinoide sind eigentlich „akzessorische Pigmente“. Diese Pigmente erweitern das Spektrum des verfügbaren Lichts, das absorbiert werden kann, da sie Energie auf Chlorophyll a übertragen.
Carotinoide spielen eine Rolle beim Schutz des Chlorophylls vor Schäden durch zu viel Licht.