คลอโรฟิลล์มีบทบาทอย่างไรในการสังเคราะห์แสง?

คลอโรฟิลล์เป็นเม็ดสีเขียวที่พบในใบพืชมากที่สุด ตั้งอยู่ภายในคลอโรพลาสต์ที่มีการสังเคราะห์แสง

การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการที่ชีวิตพืชแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นโมเลกุลที่ให้พลังงานสูงเพื่อใช้ในเซลล์ตามความจำเป็น คลอโรฟิลล์มีบทบาทสำคัญในกระบวนการนี้

โครงสร้างทางเคมีของคลอโรฟิลล์ประกอบด้วยวงแหวนพอร์ไฟรินและโซ่ข้างไฮโดรคาร์บอน ตรงกลางของวงแหวนพอร์ไฟรินคืออะตอมของแมกนีเซียม วงแหวนประกอบด้วยพันธะเดี่ยวและพันธะคู่สลับกัน ซึ่งมักพบภายในโมเลกุลที่ดูดซับแสงที่มองเห็นได้สูง

คลอโรฟิลล์ a มีหมู่เมทิล (CH3) ติดอยู่กับวงแหวน และคลอโรฟิลล์ b ถูกจำแนกโดยหมู่คาร์บอนิล (CHO)

คลอโรฟิลล์มีสามประเภท: คลอโรฟิลล์เอซึ่งมีเม็ดสีที่ดูดซับสีน้ำเงินม่วงและสีแดง แสงมีส่วนร่วมโดยตรงในปฏิกิริยาแสงของการสังเคราะห์ด้วยแสงและเป็นประเภทที่สำคัญที่สุดของ คลอโรฟิลล์; คลอโรฟิลล์ บี ซึ่งคล้ายกับคลอโรฟิลล์ เอ แม้ว่าจะมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์แสงทางอ้อมและดูดซับแสงสีน้ำเงินและสีส้ม และแคโรทีนอยด์ซึ่งเป็นตระกูลของเม็ดสีเหลืองส้มและดูดซับแสงสีเขียวแกมน้ำเงิน

thylakoids เป็นถุงเยื่อที่ซ้อนกัน (grana) ภายในคลอโรพลาสต์ คลอโรพลาสต์เป็นแหล่งสังเคราะห์แสง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปฏิกิริยาแสง คลอโรฟิลล์อยู่ภายในเยื่อหุ้มไทลาคอยด์และเป็นที่ที่พลังงานจากแสงถูกดูดซับ

การสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้นในสองขั้นตอน: ปฏิกิริยาแสงและวัฏจักรคาลวิน ระหว่างปฏิกิริยาแสง พลังงานจากดวงอาทิตย์จะเปลี่ยนเป็นพลังงานเคมี พลังงานเคมีนั้นถูกใส่เข้าไปในวัฏจักรคาลวิน ซึ่งนำคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) จากสิ่งแวดล้อมมาเปลี่ยนให้เป็นกลูโคส

คลอโรฟิลล์บีและแคโรทีนอยด์เป็น "เม็ดสีเสริม" เม็ดสีเหล่านี้ขยายสเปกตรัมของแสงที่มีอยู่ซึ่งสามารถดูดซับได้ในขณะที่ส่งพลังงานไปยังคลอโรฟิลล์เอ

แคโรทีนอยด์มีบทบาทในการปกป้องคลอโรฟิลล์จากความเสียหายจากแสงที่มากเกินไป