Kompletní struktura chlorofylu a 9 faktů, které byste měli vědět

Molekula chlorofylu a její strukturní fakta, její typy jsou vysvětleny v tomto článku.

Chlorofyl je zelené barvivo přítomné v chloroplastu rostlinné buňky, které má hlavní roli ve fotosyntéze. Rostliny jsou primárními producenty přírody a uvolňují kyslík jako vedlejší produkt fotosyntézy. Chlorofyl má složitou strukturu s atomem hořčíku ve svém středu. Kromě toho bylo zjištěno, že chlorofyl se používá v jiných oblastech.

9 faktů -

1. Chlorofyl je zelené barvivo přítomné v rostlinách, které je odpovědné za fotosyntézu, což je důležitý proces, který probíhá v rostlinách.
2. Chlorofyl je dobrý fotoreceptor, který absorbuje sluneční světlo a přeměňuje ho na energii potřebnou pro fotosyntézu. Fotosyntéza je proces, při kterém si rostliny vytvářejí potravu s využitím vody a slunečního záření.
3. Chlorofyl se nachází v rostlinném chloroplastu, což jsou drobné struktury v rostlinné buňce.
4. Existuje především 6 typů chlorofylu, z nichž 4 jsou považovány za velmi důležité nebo nejdůležitější. Jsou to chlorofyl a, který se nachází ve vyšších rostlinách, bakterie chlorofyl b, který se nachází v zelených řasách, a vyšší rostliny a chlorofyl c nacházející se v rozsivecích, dinoflagelátech a hnědých řasách a poslední je chlorofyl d, který se vyskytuje pouze v červených řasách.
5. Chlorofyl je molekula chelátu.
6. Chlorofyl se také používá jako barvivo. Přírodní zelená 3 nebo E140 není nic, je to chlorofyl.
7. Chlorofyl se používá jako barvivo v kosmetickém i potravinářském průmyslu.
8. Chlorofyl absorbuje světelnou energii ve viditelné oblasti (700 nm).
9. Chlorofyl posiluje červené krvinky, pomáhá při hubnutí, hojí poškozenou pokožku, neutralizuje horní spin a zabraňuje rakovině.

Molekula chlorofylu

Chlorofyl je zelené barvivo listů a zelených stonků. Je přítomen v chloroplastu buňky. Chlorofyl absorbuje sluneční energii a prostřednictvím řady redoxních reakcí probíhá celkový endotermický proces spojování vody a oxidu uhličitého za vzniku glukózy a molekulárního kyslíku, O₂ je vyveden.

    6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆  + 6O₂

Chemická struktura chlorofylu

Chlorofyl je komplex iontů hořčíku (Mg²⁺) s porfyrinem. Hořčíkový iont (Mg²⁺) se nachází ve středu porfyrinového kruhového systému a je vázán na čtyři atomy dusíku přítomné v porfyrinovém kruhu. Je životně důležitý pro proces, fotosyntézu.

Struktura vzorce chlorofylu

Struktura vzorce chlorofylu je CXNUMXHXNUMXNXNUMXMg.

Chlorofyl je struktura

Chlorofyl a je jednou z forem chlorofylového pigmentu, který hraje klíčovou roli ve fotosyntéze. Tento pigment umožňuje proces předáváním svých nabitých elektronů molekulám, které pak vyrobí cukry. Zelené sirné bakterie obsahují malé množství chlorofylu a pigment.

Molekulární struktura chlorofylu a sestává z porfyrinového kruhu, jehož čtyři atomy dusíku jsou připojeny k atomu hořčíku. Atom hořčíku je připojen ve středu kruhového systému. Má další připojené postranní řetězce a uhlovodíkový ocas zvaný fytol vytvořený z fytolesteru. Porfyrinový kruh je heterocyklická sloučenina odvozená kondenzací molekul pyrrolu. Hořčíkové centrum výrazně nastiňuje strukturu molekuly chlorofylu.

Struktura chlorofylu b

Je to primární fotosyntetický pigment, který absorbuje světelnou energii. Díky přítomnosti karbonylové skupiny je rozpustnější v polárních rozpouštědlech, zatímco rozpustnost chlorofylu a v polárních rozpouštědlech je nízká.

Malý rozdíl v jednom z postranních řetězců mu umožňuje absorbovat světelné záření různé vlnové délky. Vzorec chlorofylu b je C₅₅H₇₀MgN₄O₆.

Struktura chlorofylu c

Chlorofyl c je typ pigmentu, který se vyskytuje pouze v dinoflagelátech. Je v modrozelené barvě a hraje důležitou roli při absorpci světla v oblasti vlnových délek 447-52 nm. Má také porfyrinový kruh, bez isoprenoidního ocasu nebo redukovaného kruhu jako ostatní chlorofylové pigmenty.

Existují tři typy chlorofylu c. Jsou to chlorofyl c₁, chlorofyl c₂, chlorofyl c₃. Vzorec chlorofylu c₁ je C₃₅H₃₀MgN₄O₅, chlorofyl c₂ je C₃₅H₂₈MgN₄O₅, chlorofyl c₃ je c₃₆H₂₈MgN₄O₇. Chlorofyl c₁  má ve svém C ethylovou skupinu₈ skupina, chlorofyl c₂  je nejběžnější formou chlorofylu c a chlorofylu c₃  se vyskytuje hlavně v mikrořasách.

Struktura chlorofylu a vs

1. Chlorofyl a je primární fotosyntetický pigment, zatímco chlorofyl b je doplňkový pigment.
2. Chlorofyl a je vidět ve všech rostlinách, řasách, bakteriích, sinicích a fototrofech, ale chlorofyl b je vidět pouze u zelených řas a rostlin.
3. Chlorofyl a absorbuje fialové – modré a oranžové – červené světlo ze spektra, ale chlorofyl b absorbuje pouze oranžové – červené světlo ze spektra.
4. Chlorofyl a odráží modro-zelenou barvu, ale chlorofyl b odráží žluto-zelenou barvu.
5. Chlorofyl a a chlorofyl b je rozpustný v petroletheru a methanolu.
6. Rychlost absorpce je silná pro chlorofyl, zatímco slabá pro b.
7. Chlorofyl a absorbuje světelné záření o vlnové délce 430 nm až 660 nm, chlorofyl b absorbuje 450 nm až 650 nm.
8. Chlorofyl a má methyl, CH₃ skupiny ve svém postranním řetězci, ale b má CHO, aldehydovou skupinu.
9. Molekulová hmotnost chlorofylu a je 839.51 g/mol a chlorofylu b 907.49 g/mol.
10. Chlorofyl a má methylovou skupinu ve třetí poloze svého porfyrinového kruhu, ale chlorofyl b má v této poloze aldehydovou skupinu.

Jak vzniká chlorofyl?

• Konverze aminokyseliny zvané kyselina glutamová na kyselinu 5-aminolevulinovou (ALA) je prvním krokem syntézy chlorofylu.

• Dvě molekuly kyseliny aminolevulové (ALA) jsou pak kondenzovány dohromady za vzniku porfobilinogenu (PBG), který pak tvoří pyrolový kruh v chlorofylu.

• V dalším kroku se čtyři molekuly PBG spojí a vytvoří strukturu podobnou porfyrinu. Tato fáze zahrnuje šest enzymatických kroků končících tvorbou produktu nazývaného protoporfyrin IX.

• V dalším kroku je do systému vložen hořčík, Mg pomocí enzymu zvaného magnesium chelatáza. Poté proběhly další kroky pro syntézu chlorofylu.

• V další fázi dochází k cyklizaci postranních řetězců kyseliny propionové za vzniku protochlorofylidu. Tento proces také spočívá v redukci jedné z dvojných vazeb existujících v jednom z jejích kruhů pomocí NADPH.

Složky chlorofylu

Chlorofyl má protoporfyrinový kruhový systém, fytolový konec a ionty hořčíku uzavřené v kruhu.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Chlorofyl je často nazýván krví rostlin, protože má pozoruhodně podobnou molekulární strukturu jako naše vlastní krev. Hodnota pH chlorofylu je stejná jako u zdravé krve.

Aparna Dev

Ahoj… Jsem Aparna Dev, postgraduální studium chemie s dobrým porozuměním konceptům chemie. Pracuji ve společnosti Kerala Minerals and Metals Limited Kollam se zkušenostmi s vývojem elektrokatalyzátorů jako součást postgraduální práce.
Pojďme se připojit přes LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/aparna-dev-76a8751b9