Wikipedia

Chlorofile: Różnice pomiędzy wersjami

Przeglądaj historię interaktywnie
[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
← poprzednia edycjanastępna edycja →
Usunięta treść Dodana treść
WizualnieWikikod
EmausBot (dyskusja | edycje)
Boty
726 142 edycje
m r2.7.2+) (Robot dodał be:Хларафіл
Pisum (dyskusja | edycje)
Redaktorzy
15 704 edycje
Linia 116:
[[Plik:Stany wzbudzone chlorofilu(pl).svg|thumb|300px|Chlorofil może absorbować kwanty światła czerwonego i niebieskiego.]]
Maksimum absorpcji dwóch najczęściej występujących chlorofili 430 nm i 662 nm dla chlorofilu a oraz 453 nm i 642 nm dla chlorofilu b<ref>[http://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:NTUb18tlfVcJ:www.staff.amu.edu.pl/~wlodgal/Chlorofil%2520i%2520karoten1.pdf+Maksimum+absorpcji+chlorofil&hl=pl&gl=pl&pid=bl&srcid=ADGEESjBD91RFK2B-Muuq4cUF2CjqlcQ_vqVJIXlZQen4q5ZzptgA-2KoEc30w-runCBd3iibqTzZIGdbmPhS_NECHEPkWfxewpdnDfD_3Ev2AdsFPCbH7byFBBMY34iR1p1-UhlAjFD&sig=AHIEtbQMCeVVwyjs8ZZYXyOfJG3y9C5PUw W oparciu o Dokumenty Google<!-- Tytuł wygenerowany przez bota -->]</ref>. Po raz pierwszy widmo absorpcyjne chlorofilu wyznaczył w 1883 r. niemiecki biolog [[Theodor Wilhelm Engelmann]]. Maksymalny molowy współczynnik absorpcji dla chlorofilu a wynosi 10<sup>5</sup> M<sup>-1</sup> cm<sup>-1</sup> i jest jednym z najwyższych wyliczonych dla związków organicznych<ref>{{Cytuj książkę | nazwisko= Berg | imię=Jeremy Mark | nazwisko2= Tymoczko | imię2=John L | nazwisko3= Stryer | imię3=Lubert | nazwisko4= Clarke | imię4=Neil D | nazwisko5= Szweykowska-Kulińska | imię5=Zofia | nazwisko6= Jarmołowski | imię6=Artur | nazwisko7= Augustyniak | imię7=Halina | tytuł= Biochemia | url=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=stryer.section.2704#2708 |data=2007 | wydawca=Wydawnictwo Naukowe PWN | miejsce=Warszawa | isbn=978-83-01-14379-4 | strony=530}}</ref>.
Cząsteczka chlorofilu po zaabsorbowaniu [[kwant]]u [[światło|światła]] ([[foton]]u) ulega wzbudzeniu. Pochłonięcie kwanty światła czerwonego wiąże się z przejściem do pierwszego stanu wzbudzonego, pochłonięcie kwantu światła niebieskiego skutkuje przejściem do drugiego stanu wzbudzonego. Stan wzbudzenia przekazywany jest przez kolejne cząsteczki chlorofilu do centrum reakcji – pary cząsteczek chlorofilu a w specyficznym otoczeniu białkowym. Z chlorofilu stanowiącego centrum reakcji [[elektron]] jest wybijany, dochodzi do fotoindukcyjnego rozdziału ładunków, i następnie przechwytywany przez kolejnych pośredników zlokalizowanych w obrębie [[fotoukład|fotosystemów]], a następnie na kolejne przekaźniki w obrębie błony [[tylakoid]]ów, biorące udział w [[fotosynteza#faza jasna|fotosyntetycznym łańcuchu transportu elektronów]]. Transport elektronów w błonach tylakoidów jest konieczny do wytworzenia [[Dinukleotyd nikotynamidoadeninowynikotynomidoadeninowy|NADPH]] (tzw. "siły redukcyjnej") oraz gradientu protonowego w poprzek błony tylakoidu, co jest konieczne do produkcji [[AdenozynotrifosforanAdenozyno-5'-trifosforan|ATP]] przez [[chloroplast]]ową [[syntaza ATP|syntazę ATP]].
 
W [[chloroplast]]ach, chlorofil wchodzi w skład większych kompleksów barwnikowo-białkowych (tak zwanych [[Fotoukład|fotosystemów]] oraz układów antenowych).
Linia 125:
Miejscem syntezy chlorofili u roślin są [[plastyd]]y. To w nich przebiegają wszystkie reakcje prowadzące do wytworzenia cząsteczki chlorofili.
 
Początkowym [[Substrat (chemia)|substratem]] służącym do syntezy chlorofili jest jeden z [[Aminokwasy|aminokwasów]] białkowych – [[kwas glutaminowy]]. Pierwszym etapem jest aktywacja aminokwasu polegająca na przyłączeniu cząstki [[tRNA]]<sup>Glu</sup> przez syntazę glutamylo-tRNA<sup>Glu</sup>. Reakcja ta wymaga [[hydroliza|hydrolizy]] jednej cząsteczki [[AdenozynotrifosforanAdenozyno-5'-trifosforan|ATP]] do [[AdenozynomonofosforanAdenozyno-5'-monofosforan|AMP]] i PPi. Powstający glutamylo-tRNA<sup>Glu</sup> redukowany jest do 1-semialdehydu glutaminianowego przez reduktazę Glu-tRNA. Reakcja ta wymaga zużycia cząsteczki [[Dinukleotyd nikotynamidoadeninowynikotynomidoadeninowy|NADPH]]. Powstały 1-semialdehyd glutaminianowy przekształcany jest przez aminotransferazę semialdehydu glutaminianowego do [[Kwas 5-aminolewulinowy|kwasu δ-aminolewulinowego]] (ALA).
 
[[Plik:Synteza chlorofilu.svg|thumb|center|750px|Synteza chlorofilu a. Numery oznaczają [[Enzymy|enzymu]] katalizujące reakcje: 1 – syntetaza Glu-tRNA, 2 – reduktaza Glu-tRNA, 3 – aminotransferaza semialdehydu glutaminianowego, 4 – dehydrogenaza ALA, 5 – deaminaza porfobilinogenowa, 6 – syntaza uroporfirynogenu III, 7 – dekarboksylaza eroporfirynogenu III, 8 – oksydaza koproporfirynogenu III, 9 – oksydaza porfirynogenu IX, 10 – Mg-chelataza, transferaza, cyklaza, 11 – reduktaza winylowa, 12 – oksydoreduktaza protochlorofilidu, 13 – syntetaza chlorofilowa.]]
 
Dwie cząsteczki tego niebiałkowego aminokwasu w [[Kondensacja (chemia)|reakcji kondensacji]] [[katalia|katalizowanej]] przez enzym dehydratazę ALA przekształcane są do [[porfobilinogen]]u (PBG). Deaminaza porfobilinogenowa odłączając [[grupa aminowa|reszty aminowe]] -NH<sub>2</sub> łączy cztery cząsteczki porfobilinogenu w [[hydroksymetylobilan]]. W kolejnej reakcji następuję zamknięcie pierścienia przez syntazę uroporfirynogenu III. Powstający uroporfirynogen III ulega [[dekarboksylacja|dekarboksylacji]] i przekształcany jest w koproporfirynogen III przez dekarboksylazę uroporfirynogenu III. Koproporfirynogen III jest [[UtlenienieUtlenianie|utleniany]] przez oksydazę porfirynogenu III do protoporfirynogenu IX i przez oksydazę protoporfirynogenu IX do protoporfiryny IX. Reakcje prowadzące do powstania protoporfiryny IX zachodzą w [[stroma plastydów|stromie plastydów]].
 
Kolejne etapy syntezy zachodzą na błonach osłonki plastydu w której znajdują się odpowiednie enzymy. Do pierścienia protoporfiryny IX Mg-chelataza wprowadza [[atom]] [[magnez]]u. Transferaza przyłącza resztę [[Grupa metylowaalkilowa|metylową]] w pozycji 15, a [[cyklaza]] zamyka piąty pierścień obecny w chlorofilu. Powstały diwinyloprotochlorofilid a [[Redukcja (chemia)|redukowany]] jest do monowinyloprotochlorofilidu a przez reduktazę winylową zależną od NADPH. Powstały po redukcji monowinyloprotochlorofilid a redukowany jest do chlorofilidu a przez oksydoreduktazę protochlorofilidu. Reakcja ta wymaga udziału NADPH oraz światła, ponieważ redukcji może ulec jedynie monowinyloprotochlorofilid wzbudzony kwantem światła. Podczas redukcji likwidacji ulega jedno z wiązań podwójnych IV pierścienia pirolowego. Chlorofilid a łączony jest w [[Estryfikacja|reakcji estryfikacji]] z dwudziestwęglowym alkoholem izoprenowym – [[fitol]]em przez syntazę chlorofilową. Powstały chlorofil a może bezpośrednio służyć do absorpcji [[światło|światła]] lub zostać przekształcony przez oksygenazę chlorofilu b do drugiego z najczęściej występujących chlorofili. Dwie ostatnie reakcje, a więc wytworzenie chlorofilu a lub chlorofilu b zachodzą w błonach tylakoidów.
 
Jeśli roślina nie znajduje się na świetle protochlorofilid, lipidy oraz oksydoreduktaza NADPH-protochlorofilid gromadzą się strukturach określanych jako protylakoidy. Dopiero oświetlenie roślin (np. po [[kiełkowanie|wykiełkowaniu]]) pozwala na zakończenie syntezy chlorofili i przekształcenie protylakoidów w [[tylakoid]]y. [[Okrytonasienne|Rośliny okrytonasienne]], które nie mają dostępu do światła ulegają [[etiolacja|etiolacji]], czyli rosną bez wykształcenia chlorofilu i chloroplastów, a w ich plastydach dochodzi do wykształcenia jedynie protylakoidów.
Linia 139:
 
== Zastosowanie chlorofilu jako barwnika ==
'''Chlorofil A''' (''[[ListaNumer E|E140]]'', [[Międzynarodowy Indeks Barw|C.I.]] 75810, naturalna zieleń 3)<ref>{{cytuj stronę|url=http://www.food-info.net/pl/e/e140.htm|tytuł=E140: Chlorofil|autor=Food-Info.net|język=pl|data dostępu=2010-09-28}}</ref> jest używany jako [[barwniki spożywcze|barwnik]] w [[przemysł spożywczy|przemyśle spożywczym]] do produkcji np. [[zupa|zup]], [[sos]]ów, [[olej oliwkowy|oliwy z oliwek]], [[olej sojowy|oleju sojowego]], [[lody|lodów]] oraz [[fermentacja|fermentowanych]] napojów [[mleko|mlecznych]]. Został uznany jako nieszkodliwy w zastosowaniach spożywczych. Rzadko spotykanym działaniem niepożądanym chlorofilu jest uczulenie na światło<ref name = e213 >{{cytuj książkę |autor = Bill Statham| tytuł = E213: Tabele dodatków i składników chemicznych| wydawca = Wydawnictwo RM| miejsce = Warszawa| rok = 2006| strony = 336| isbn = 978-83-7243-529-3}}</ref>.
Jest również wykorzystywany w produktach takich jak [[antyperspirant]]y i [[Płyn do płukania jamy ustnej|płyny do płukania jamy ustnej]]<ref name = e213 />.
 
Źródło: „https://pl.wikipedia.org/wiki/Chlorofile”