안료는 특정 파장의 빛을 반사하고 다른 파장을 흡수하는 다채로운 화합물입니다. 잎, 꽃, 산호 및 동물 가죽에는 색을주는 색소가 포함되어 있습니다. 광합성은 식물에서 일어나는 과정이며 빛 에너지를 화학 에너지로 변환하는 것으로 정의 할 수 있습니다. 녹색 식물이 빛 에너지가있는 상태에서 엽록소 (식물의 녹색 색소)의 도움으로 이산화탄소와 물에서 탄수화물을 생성하는 과정입니다.
엽록소 A
엽록소 a는 녹색으로 보입니다. 청색광과 적색광을 흡수하고 녹색광을 반사합니다. 그것은 잎에서 가장 풍부한 유형의 안료이므로 엽록체에서 가장 중요한 유형의 안료입니다. 분자 수준에서는 빛 에너지를 흡수하는 포르피린 고리가 있습니다.
엽록소 b
엽록소 b는 엽록소 a보다 덜 풍부하지만 더 넓은 파장의 빛 에너지를 흡수하는 능력이 있습니다.
엽록소 c
엽록소 c는 식물에서는 발견되지 않지만 광합성을 수행 할 수있는 일부 미생물에서는 발견됩니다.
카로티노이드와 피코 빌린
카로티노이드 색소는 식물뿐만 아니라 많은 광합성 유기체에서 발견됩니다. 그들은 460 ~ 550 nm 사이의 빛을 흡수하므로 주황색, 빨간색 및 노란색으로 나타납니다. 수용성 안료 인 피코 빌린은 엽록체에서 발견됩니다.
에너지 전달 메커니즘
광합성에서 안료의 중요성은 빛의 에너지를 흡수하는 데 도움이된다는 것입니다. 이러한 광합성 안료의 화학 구조에서 분자 수준의 자유 전자는 특정 에너지 수준에서 회전합니다. 빛 에너지 (빛의 광자)가이 안료에 떨어지면 전자는이 에너지를 흡수하고 다음 에너지 레벨로 점프합니다. 그들은이 전자들의 안정 상태가 아니기 때문에 그 에너지 수준에 계속 머물 수 없기 때문에이 에너지를 소산시키고 안정된 에너지 수준으로 돌아와야합니다. 광합성 과정에서 이러한 고 에너지 전자는 에너지를 다른 분자로 전달하거나이 전자 자체는 다른 분자로 전달됩니다. 따라서 그들은 빛에서 포착 한 에너지를 방출합니다. 이 에너지는 다른 분자가 이산화탄소와 물을 사용하여 설탕과 다른 영양소를 형성하는 데 사용됩니다.
사리
이상적인 상황에서 안료는 전체 파장의 빛 에너지를 흡수 할 수 있어야 최대 에너지를 흡수 할 수 있습니다. 이렇게하려면 검은 색으로 나타나야하지만 엽록소는 실제로 녹색 또는 갈색이며 가시 광선 스펙트럼의 빛 파장을 흡수합니다. 안료가 자외선 또는 적외선과 같은 가시 광선 스펙트럼에서 파장을 흡수하기 시작하면 자유 전자가 얻을 수 있습니다 너무 많은 에너지가 궤도에서 떨어지거나 곧 열의 형태로 에너지를 소멸시켜 안료를 손상시킬 수 있습니다. 분자. 따라서 광합성이 일어나기 위해 중요한 것은 안료의 가시 파장 에너지 흡수 능력입니다.
