რა როლს ასრულებს ქლოროფილი ფოტოსინთეზში?

ქლოროფილი არის მწვანე პიგმენტი, რომელიც ყველაზე მეტად გვხვდება მცენარეთა ფოთლებში. ის მდებარეობს ქლოროპლასტების შიგნით, სადაც ხდება ფოტოსინთეზი.

ფოტოსინთეზი არის პროცესი, რომლის დროსაც მცენარეთა სიცოცხლე გარდაქმნის მზის ენერგიას მაღალ ენერგომოსავლიან მოლეკულებად, რომლებიც უჯრედებმა გამოიყენონ საჭიროების მიხედვით. ამ პროცესში უმთავრეს როლს ასრულებს ქლოროფილი.

ქლოროფილის ქიმიური სტრუქტურა შედგება პორფირინის რგოლისა და ნახშირწყალბადის გვერდითი ჯაჭვისგან. პორფირინის რგოლის ცენტრში არის მაგნიუმის ატომი. ბეჭედი შედგება ერთი და ორმაგი ბმის მონაცვლეობისგან, რომლებიც ჩვეულებრივ გვხვდება მოლეკულების შიგნით, რომლებიც ძალზე შთამბეჭდავია ხილული სინათლისგან.

ქლოროფილ ა-ს მის ბეჭედზე დამაგრებულია მეთილის ჯგუფი (CH3) და ქლოროფილი b გამოირჩევა კარბონილის ჯგუფით (CHO).

არსებობს ქლოროფილის სამი ტიპი: ქლოროფილი a, რომელსაც აქვს პიგმენტები, რომლებიც შთანთქავს ლურჯ-იისფერს და წითელს სინათლე, მონაწილეობს უშუალოდ ფოტოსინთეზის სინათლის რეაქციებში და არის ყველაზე აუცილებელი ტიპი ქლოროფილი; ქლოროფილი b, რომელიც ქლოროფილი a- ს მსგავსია, თუმცა იგი არაპირდაპირი გზით მონაწილეობს ფოტოსინთეზში და შთანთქავს ლურჯ და ნარინჯისფერ შუქს; და კაროტინოიდები, რომელიც არის ყვითელ-ნარინჯისფერი პიგმენტების ოჯახი და შთანთქავს ლურჯ-მწვანე შუქს.

თილაკოიდები მემბრანული ტომრებია, რომლებიც ქლოროპლასტების შიგნით არის განლაგებული (გრანა). ქლოროპლასტები არის ფოტოსინთეზის ადგილები, პირველ რიგში, სინათლის რეაქციებში. ქლოროფილი თილაკოიდული მემბრანის შიგნით არის და სწორედ იქ ხდება შუქის ენერგიის შთანთქმა.

ფოტოსინთეზი ხდება ორ ეტაპად: მსუბუქი რეაქციები და კალვინის ციკლი. სინათლის რეაქციების დროს მზის ენერგია ქიმიურ ენერგიად გარდაიქმნება. ეს ქიმიური ენერგია შედის კალვინის ციკლში, რომელიც გარემოში იღებს ნახშირორჟანგს (CO2) და გარდაქმნის მას გლუკოზად.

ქლოროფილი და კაროტინოიდები სინამდვილეში "აქსესუარი პიგმენტებია". ეს პიგმენტები აფართოებს ხელმისაწვდომი სინათლის სპექტრს, რომელიც შეიძლება შეიწოვება, რადგან ისინი ენერგიას გადააქვთ ქლოროფილზე a.

კაროტინოიდები თამაშობენ როლს ქლოროფილის დაცვაში ჭარბი სინათლისგან დაზიანებისგან.