จากบทความของเรา คุณจะได้เรียนรู้ว่าคลอโรฟิลล์คืออะไร เป็นสารที่กำหนดสีเขียวของพืชและเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตและสารอาหาร แต่คลอโรฟิลล์มีบทบาทสำคัญในชีวิตของสัตว์ อย่างไหน? มาคิดออกด้วยกัน
คลอโรฟิลล์คืออะไร
แปลจากภาษากรีก ศัพท์ชีวภาพนี้แปลว่า "ใบไม้สีเขียว" คลอโรฟิลล์เป็นเม็ดสีเขียวหรือสารแต่งสี เป็นผู้กำหนดสีของใบ ยอดอ่อน ผลสุก และส่วนอื่นๆ ของพืช หน้าที่หลักของคลอโรฟิลล์คือการดำเนินการตามกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง สาระสำคัญของกระบวนการนี้คือการสังเคราะห์กลูโคสและสารอนินทรีย์ และมันเกิดขึ้นในพลาสมิดที่มีโมเลกุลของคลอโรฟิลล์
ประวัติการค้นพบ
คลอโรฟิลล์เป็นที่รู้จักครั้งแรกเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 นักเคมีชาวฝรั่งเศสสองคนสามารถแยกมันออกจากใบได้ - เภสัชกร Joseph Covent และ Pierre Pelletier เมื่อต้นศตวรรษที่ 20 พบว่าสารนี้ประกอบด้วยสององค์ประกอบ ข้อเท็จจริงนี้ได้รับการพิสูจน์โดยการทดลองโดยอิสระในปี 1900 โดยนักพฤกษศาสตร์ชาวรัสเซีย Mikhail Tsvet และ Richard Wilstetter นักชีวเคมีชาวเยอรมัน เหล่านี้อนุภาคเรียกว่าอนุภาค a และ b สำหรับการค้นพบนี้ Wilstetter ได้รับรางวัลโนเบล
รางวัลนี้ยังได้รับรางวัลจาก Hans Fischer ผู้ก่อตั้งสูตรโครงสร้างของคลอโรฟิลล์ โรเบิร์ต วูดวาร์ด ประสบความสำเร็จในการสังเคราะห์สารนี้ในปี 1960
อยู่ในธรรมชาติ
คลอโรฟิลล์ประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่เป็นออโตโทรฟ ประการแรก ต้นไม้เหล่านี้เป็นกลุ่มที่เป็นระบบทั้งหมด ดังนั้น สาหร่ายทั้งหมดกิน autotrophically ดังนั้นพวกมันจึงสามารถอาศัยอยู่ได้ในระดับความลึกที่แสงแดดส่องผ่านเท่านั้น สาหร่ายมีคลอโรฟิลล์ซึ่งมีสีแดง สีน้ำตาล หรือสีทองและมีแทลลัสหรือไม่? ไม่ต้องสงสัยเลย นอกจากเม็ดสีเขียวแล้ว เซลล์ของพวกมันยังมีสีย้อมอื่นๆ ด้วย พวกมันกำหนดสีของสาหร่าย แต่มันคือคลอโรฟิลล์ที่ทำหน้าที่สังเคราะห์แสง
นอกจากพืชแล้ว แบคทีเรีย photoautotrophic และโปรโตซัวยังมีเม็ดสีเขียวอีกด้วย ตัวอย่างเช่น ยูกลีนาเป็นสีเขียว สิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียวนี้มีคลอโรพลาสต์ขนาดใหญ่หนึ่งตัว ในกรณีที่ไม่มีเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง ยูกลีนาจะเปลี่ยนไปใช้โหมดโภชนาการที่แตกต่างกัน
กลไกการสังเคราะห์
การก่อตัวของคลอโรฟิลล์ในเซลล์เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนมาก ประกอบด้วยปฏิกิริยา 15 ปฏิกิริยาต่อเนื่องกันใน 3 ขั้นตอน พวกมันผ่านก่อนในความมืด และจากนั้นในแสงสว่าง
อย่างแรกคือ จากสารตั้งต้น ซึ่งก็คืออะซิเตทและไกลซีน โปรโตคลอโรฟิลไลด์จะก่อตัวขึ้น มันเกิดขึ้นในเฟสมืด นอกจากนี้ ในแง่ของแสง สารนี้เกาะติดกับไฮโดรเจน ทำให้เกิดคลอโรฟิลไลด์ ขั้นตอนต่อไปจะไปในความมืดอีกครั้ง เมื่อรวมกับไฟทอล คลอโรฟิลล์จะถูกสังเคราะห์ คุณสมบัติของสารนี้คือความไม่เสถียรต่อแสง
คลอโรฟิลล์ในแง่ของเคมีคืออะไร? เป็นอนุพันธ์ของสารพอพอร์ไฟรินที่มีหมู่แทนที่คาร์บอนิลสองชนิด ด้วยการบำบัดด้วยกรดอ่อน ๆ แมกนีเซียมจะถูกลบออกจากโมเลกุลคลอโรฟิลล์และกลายเป็นคักฟีโอฟิติน เป็นเม็ดสีน้ำเงินเข้มที่มีเนื้อคล้ายขี้ผึ้ง
การสังเคราะห์แสงคืออะไร
พืชถูกเรียกว่าตัวกลางระหว่างดวงอาทิตย์กับโลกด้วยเหตุผล มีเพียงพวกมันเท่านั้นที่สามารถแปลงพลังงานด้วยการปล่อยสารสำคัญ - ออกซิเจน กระบวนการนี้เรียกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสง กลูโคสและออกซิเจนโมโนแซ็กคาไรด์จะเกิดขึ้นจากคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำในแสง
คลอโรฟิลล์มีบทบาทอย่างไรในกระบวนการนี้? เม็ดสีเขียวดูดซับและส่งพลังงานแสงอาทิตย์ กล่าวอีกนัยหนึ่งคลอโรฟิลล์ทำหน้าที่เหมือนเสาอากาศ เนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของคอมเพล็กซ์เก็บเกี่ยวแสง จึงต้องดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ก่อน จากนั้นจึงส่งผ่านไปยังศูนย์ปฏิกิริยาของระบบภาพถ่ายด้วยคลื่นเสียงกังวาน
แอปพลิเคชัน
คลอโรฟิลล์ไม่ได้เป็นเพียงองค์ประกอบตามธรรมชาติของพืชเท่านั้น เช่น ใช้เป็นสีผสมอาหารจากธรรมชาติ สารนี้มีเลขทะเบียน E140 คุณมักจะเห็นมันบนบรรจุภัณฑ์ขนมสินค้า. ข้อเสียของสารนี้คือความสามารถในการละลายในน้ำ ซึ่งจำกัดขอบเขตของสาร
คลอโรฟิลล์เบอร์ E141 คืออะไร ? เป็นอนุพันธ์ของสารนี้ ซึ่งใช้เป็นสีผสมอาหารด้วย เรียกอีกอย่างว่าคลอโรฟิลลินคอปเปอร์คอมเพล็กซ์หรือเกลือไตรโซเดียม ข้อดีคือทนต่อสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด ละลายได้ดีในน้ำและสารละลายแอลกอฮอล์ แม้จะเก็บไว้เป็นเวลานาน คลอโรฟิลลินก็ยังคงเป็นสีเขียวมรกต ปัจจัยที่จำกัดการใช้งานคือทองแดงและโลหะหนักมีปริมาณสูง
เนื่องจากคลอโรฟิลล์มีแมกนีเซียม สารนี้จึงมีประโยชน์ต่อร่างกายมนุษย์เช่นกัน รับประทานได้ทั้งในรูปยาเหลวและผักใบเขียว ผักโขมที่มีคลอโรฟิลล์ บร็อคโคลี่ หญ้าชนิต ข้าวสาลีและข้าวบาร์เลย์ ตำแยและผักชีฝรั่ง
การใช้คลอโรฟิลล์เหลวอย่างเป็นระบบช่วยเพิ่มจำนวนเม็ดเลือดแดง ความจริงก็คือสารนี้มีโครงสร้างคล้ายกับเฮโมโกลบิน ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือโลหะ เฮโมโกลบินมีธาตุเหล็กและคลอโรฟิลล์มีแมกนีเซียม ดังนั้นจึงช่วยปรับปรุงการขนส่งออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อและอวัยวะ
ดังนั้น คลอโรฟิลล์จึงเป็นเม็ดสีเขียวหรือสารแต่งสี พบในส่วนสีเขียวของพืช เซลล์ของแบคทีเรียบางชนิด และสัตว์ที่มีเซลล์เดียว หน้าที่ของคลอโรฟิลล์คือการสังเคราะห์แสง - กระบวนการสังเคราะห์สารอินทรีย์จากแร่ธาตุเนื่องจากพลังงานของแสง
